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xrd结晶度标准

xrd结晶度标准

XRD(X-ray Diffraction,X射线衍射)是一种用于分析材料的晶体结构和结晶度的技术,通过测量X射线在晶体中的衍射角度和强度,可以获得晶体的物相、晶胞参数、晶粒尺寸、应力应变等信息1。XRD结晶度标准是指用于评价和比较不同材料的结晶程度的一系列标准,包括国际标准、国家标准、行业标准等。

XRD结晶度标准的作用是:

为XRD技术的应用提供统一的规范和要求,保证XRD测试的质量和效果。

为XRD技术的创新和发展提供技术支撑和指导,促进XRD技术的进步和完善。

为XRD技术的交流和协作提供数据和信息的共享和互通,实现XRD技术的标准化和国际化。

XRD结晶度标准的内容主要包括以下几个方面:

XRD结晶度的定义和计算方法:XRD结晶度是指材料中晶体部分所占的比例,通常用百分数或分数表示。XRD结晶度的计算方法有

多种,常用的有峰高法、峰面积法、半高宽法、Rietveld法等2。不同的计算方法有不同的优缺点和适用范围,需要根据实际情况和目的选择合适的方法。

XRD结晶度的测试条件和参数:XRD结晶度的测试条件和参数是影响XRD测试结果的重要因素,包括X射线的波长、扫描范围、扫描速度、扫描步长、样品的制备和装置等。不同的测试条件和参数会导致XRD谱图的形状和强度的变化,进而影响XRD结晶度的计算和比较。因此,需要根据不同的材料和方法选择合适的测试条件和参数,并在报告中注明。

XRD结晶度的分析和评价:XRD结晶度的分析和评价是根据XRD 测试结果对材料的结晶程度进行定性或定量的判断和比较,以反映材料的结构和性能的特点和差异。XRD结晶度的分析和评价需要考虑多种因素,如材料的种类、成分、形态、历史、应用等,以及XRD测试的误差和不确定度等,不能单纯地以数值大小为依据。

XRD结晶度标准是XRD技术的重要组成部分,也是XRD技术的发展动力。XRD结晶度标准的制定和完善,需要各方的共同参与和协作,以适应材料科学的实际需求和技术发展,为材料的研究和应用提供支撑和保障。

X射线衍射仪(XRD)

X射线衍射仪(XRD)1、X射线衍射仪(XRD)原理当一束单色X射线照射到晶体上时,晶体中原子周围的电子受X 射线周期变化的电场作用而振动,从而使每个电子都变为发射球面电磁波的次生波源。所发射球面波的频率与入射的X 射线相一致。基于晶体结构的周期性,晶体中各个原子(原子上的电子)的散射波可相互干涉而叠加,称之为相干散射或衍射。X射线在晶体中的衍射现象,实质上是大量原子散射波相互干涉的结果。每种晶体所产生的衍射花样都反映出晶体内部的原子分布规律。根据上述原理,某晶体的衍射花样的特征最主要的是两个:(1)衍射线在空间的分布规律;(2)衍射线束的强度。其中,衍射线的分布规律由晶胞大小,形状和位向决定,衍射线强度则取决于原子的品种和它们在晶胞的位置,因此,不同晶体具备不同的衍射图谱。在混合物中,一种物质成分的衍射图谱与其他物质成分的存在与否无关,这就是利用X射线衍射做物相分析的基础。X射线衍射是晶体的“指纹”,不同的物质具有不同的X射线衍射特征峰值(点阵类型、晶胞大小、晶胞中原子或分子的数目、位置等),结构参数不同则X射线衍射线位置与强度也就各不相同,所以通过比较X 射线衍射线位置与强度可区分出不同的物质成分。布拉格方程,其中n 为衍射级数2dsinθ=nλ图1.1 布拉格衍射示意图布拉格方程反映的是衍射线方向和晶体结构之间的关系。对于某一特定的晶体而言,只有满足布拉格方程的入射线角度才能够产生干涉

增强,才会出现衍射条纹,这就是XRD谱图的根本意义所在。 对于晶体材料,当待测晶体与入射束呈不同角度时,那些满足 布拉格衍射的晶面就会被检测出来,体现在X射线衍射(XRD)图谱上就是具有不同的衍射强度的衍射峰。对于非晶体材料, 由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序,只是在几 个原子范围内存在着短程有序,故非晶体材料的X射线衍射(XRD)图谱为一些漫散射馒头峰。 应用已知波长的X射线来测量θ角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析;另一个是应用已知d的晶体来测量θ角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料中查出试样中所含的元素。 2、X射线衍射仪(XRD)的简单应用(1)X射线衍射仪(XRD)研究的是材料的体相结构,X射线衍射仪(XRD)采用单色X射线为衍射源,因此X射线衍射仪(XRD)给出的是材料的体相结构信息。(2)XRD即是定性分析手段亦是定量分析手段,XRD多以定性物相分析为主,但也可以进行定量分析。通过待测样品的X射线衍射谱图与标准物质的X 射线衍射谱图进行对比,可以定性分析样品的物相组成,通过对样品衍射强度数据的分析计算,可以完成样品物相组成的定量分析。(3)XRD进行定性分析时可以得到下列信息 A.根据XRD谱图信息,

XRD基础知识简介

1、什么是X射线,X射线是什么波? X射线,又叫X光,英文简称X-ray,是一种电磁波。它的波长介于紫外线和伽玛射线之间,它的波长分布在可见光之外,因此肉眼无法观察到。常用的X射线波长分布在0。5埃~2。5埃。正因为它是一种电磁波,因此它与无线电波、红外线、可见光、伽玛射线等,没有本质区别,只是波长不同而已。 X-ray,X射线电磁波谱图 ?X射线既然是一种波,因此在特定条件下,会产生X射线干涉和衍射现象,也可以用频率、波长来表征; ?X射线还具有料子性,它能产生光电效应、荧光辐射和康普顿散射等现象。因此我们可以把X射线看成是一个个的光子(光量子),每一个光子都具有特定的能量。光子数量可以由光电计数器(一种传感器)捕获。 ?用于金属探伤的X-ray波长一般在0。05埃~1。0埃之间或更短,因为当X-ray波长愈短时,光子能量就愈大,x-ray的穿透能力就愈强,可以检测更厚、更重的材料。因此有时,我们把波长短的X射线为硬X射线,反之则称为软X射线。 2、XRD是什么,XRD是什么意思? XRD是什么意思?XRD是英文X-ray diffraction或者X-Ray Diffractometer的缩写,即X射线衍射,或X射线衍射仪。我们经常也把X射线衍射分析技术也直接称为XRD分析,或简称为XRD。 XRD分析手段有很2种,分单晶X射线衍射法,多晶X射线衍射法。对应地,所用的XRD设备,也分为单晶衍射仪和多晶衍射仪。 3、什么是物相? 物相,简称为相,它是有某种晶体结构并能用化学式表征其化学成分(或有一定的成分范围)的固体物质。化学成分不同的是不同的物相,化学成分相同而内部结构不同的,也是不同的物相。例如,同样是铁,它能以晶体结构为体心立方结构的Fe、也能以面心立方结构的Fe、还能以体心立方结构的高温Fe,这3种物相形式存在。 随着近代材料科学的迅猛发展,物相的含义不断地扩大。 4、什么是物相分析,什么是X射线衍射分析? 什么是物相分析?或者说什么是X射线衍射分析?其实这两者是一个问题。物相,是指具有某种晶体结构并能用化学式表征其化学成分的固体物质,因此对每种物质或材料,常常需要弄清楚它含有什么元素,每种元素的存在状态如何,这种回答这种元素的存在状态,即是物相分分析的问题,也称为物相鉴定。 举例来说,一种铁氧材料,用化学分析方法,可以分析出试样中含有铁和氧元素,但是不能确切知道是氧化铁Fe2O3,还是氧化亚铁FeO,或者是磁铁Fe3O4,或者它们的混合物,更无法确切地知道它们各自的含量。这种问题,就必须得用X射线衍射分析方法。经过X 射线衍射得到衍射图谱(也叫衍射花样),可以明确地告诉我们到底是哪种或哪几种化合物,而且经过计算,可以得到它们的各自百分比含量。 5、X射线衍射图或衍射图谱

xrd结晶度标准

xrd结晶度标准 XRD(X-ray Diffraction,X射线衍射)是一种用于分析材料的晶体结构和结晶度的技术,通过测量X射线在晶体中的衍射角度和强度,可以获得晶体的物相、晶胞参数、晶粒尺寸、应力应变等信息1。XRD结晶度标准是指用于评价和比较不同材料的结晶程度的一系列标准,包括国际标准、国家标准、行业标准等。 XRD结晶度标准的作用是: 为XRD技术的应用提供统一的规范和要求,保证XRD测试的质量和效果。 为XRD技术的创新和发展提供技术支撑和指导,促进XRD技术的进步和完善。 为XRD技术的交流和协作提供数据和信息的共享和互通,实现XRD技术的标准化和国际化。 XRD结晶度标准的内容主要包括以下几个方面: XRD结晶度的定义和计算方法:XRD结晶度是指材料中晶体部分所占的比例,通常用百分数或分数表示。XRD结晶度的计算方法有

多种,常用的有峰高法、峰面积法、半高宽法、Rietveld法等2。不同的计算方法有不同的优缺点和适用范围,需要根据实际情况和目的选择合适的方法。 XRD结晶度的测试条件和参数:XRD结晶度的测试条件和参数是影响XRD测试结果的重要因素,包括X射线的波长、扫描范围、扫描速度、扫描步长、样品的制备和装置等。不同的测试条件和参数会导致XRD谱图的形状和强度的变化,进而影响XRD结晶度的计算和比较。因此,需要根据不同的材料和方法选择合适的测试条件和参数,并在报告中注明。 XRD结晶度的分析和评价:XRD结晶度的分析和评价是根据XRD 测试结果对材料的结晶程度进行定性或定量的判断和比较,以反映材料的结构和性能的特点和差异。XRD结晶度的分析和评价需要考虑多种因素,如材料的种类、成分、形态、历史、应用等,以及XRD测试的误差和不确定度等,不能单纯地以数值大小为依据。 XRD结晶度标准是XRD技术的重要组成部分,也是XRD技术的发展动力。XRD结晶度标准的制定和完善,需要各方的共同参与和协作,以适应材料科学的实际需求和技术发展,为材料的研究和应用提供支撑和保障。

XRD测结晶度 (1)

利用X射线衍射法测量木材的结晶度和微纤丝角 引言 本实验目的为 (1)了解木材纤维素中晶区和非晶体的存在。 (2)用X射线衍射仪(θ-2θ联动法)测定木材纤维素相对结晶度。 1.实验原理 纤维素是碳水化合物,其分子含大量糖单元,其分子式为(C12H10O5)n,n值非常大,称为聚合度。众多C6H10O5糖均成纤维素链状大分子,这些链状大分子结合成束,形成丝状的基本纤丝,由基本纤丝构成微纤丝。微纤丝中由于链状大分子有规则的,平行排列就形成纤维素的晶区,不完全平行的构成亚晶区,无规则排列构成无定形区域。 纤维素的晶胞为单斜晶体, 如图(1)。其中a=0.835nm, b=1.03nm. c=0.79nm,β=84°, (C6H10O5)分子所在平面基本上平行于(001)面。所谓(u,v,w)面是描写阵面取向的符号,通常称为密勒指数。 密勒指数是这样定义的:点阵面与晶轴的截距的倒数。例如(hkI)面,它表示与a轴 相交的截距为a ℎ,与bc轴的截距分别是b k ,c l 。为了使大家进一步熟悉,图二绘出 某些点阵面,以供练习。 为了对晶区和非晶区的比例作定量描述,提出结晶度的概念。结晶度定义为结晶

部分的重量(或体积)与总重量(或体积)之比即: 结晶度=W c(或V c/ (W a+W c)(或V a+V c) 式中W表示重量,V表示体积,下标c表示结晶,a表示非晶。 由于高聚物晶区与非晶区界不明确,因此很准确地说品区含量多少,是很困难的。目前测量结晶度的方法很多,例如密度法,红外光谱法、量热法等,不同方法对同一对象测得结果不一样。木材由于除了有纤维素外,还含有半纤维素和木素,这样结晶度的概念就更加模糊,因此我们引入相对结晶度的概念。 用x射线衍射测木材纤维相对结晶度的方法如下:将木粉样品放至样品架,用θ-20连动,扫描测出2θ—强度曲线,曲线形状如图(三)(a),曲线(a)的最高峰位置为2θ=22.6°,在35°附近有一个小峰是(040)面的衍射强度, 衍射曲线(a)是纤维素中晶区和非晶区共同作用结果。如何由此衍射曲线求现相对结晶度,一般有两种方法: (1)找出非晶区的衍射曲线,如图三中(b),用曲线(a)(b)间的面积差比曲线(a) 下的面积表示相对结晶度。 C,I=曲线(a)下的面积−曲线(b)下的面积 曲线(a)下的面积 但是曲线(b)的获得是比较困难的,因为很难找一个纯无定形的样品,另一种方法是从数字上考虑,这一点不在这里讲了,请参考有关文献。 (2)Segal 法和Turley法,如图5。 在扫描曲线上2θ=22°附近有(002)衍射的极大峰值,2θ=18°附近有一极小值。据此,计算纤维素相对结晶度的数值,计算公式如下: C,I=I002−I am I002 % C,I%为相对结晶度的百分率:I002为(002)品格衍射角的极大强度(任意单位);Iam与I002单位相同,代表20角近于18°时,非结晶背景衍射的散射 强度. Turlev法,在6°和32°附近画一直线.与衍射强度曲线最低两点相切,以除去背景。 本实验采用Turley法。 2.材料与方法 2.1 实验仪器和样品 仪器为X-2000衍射仪,样品为杉木

壳聚糖结晶度计算方法 xrd

壳聚糖结晶度计算方法XRD 一、概述 随着生物技术和医学领域的发展,壳聚糖作为一种重要的功能性材料备受关注。壳聚糖是一种多糖,具有抗菌、抗病毒、抗氧化等多种生物活性。在制药、食品、化妆品等领域有广泛的应用。然而,壳聚糖的结晶度对其性质和应用性能有着重要影响。准确地测定壳聚糖的结晶度对于其应用研究具有重要意义。 二、X射线衍射法(XRD)测定壳聚糖结晶度的原理 X射线衍射法(XRD)是一种常用的测定晶体结构和结晶度的方法。在壳聚糖研究中,XRD被广泛用于测定壳聚糖的结晶度。其原理是:X射线照射到样品表面后,晶体结构会对X射线产生衍射现象,通过测定衍射角和衍射强度,可以得到样品的结晶度信息。 三、XRD测定壳聚糖结晶度的步骤 1. 样品制备 需要将壳聚糖样品制备成薄膜或粉末状,确保样品表面光滑均匀,避免对X射线衍射造成影响。 2. 仪器参数设置 在进行XRD测定之前,需要根据样品的性质和要求,设置X射线管电压、电流、扫描速度等仪器参数。

3. 样品测定 将样品放置在XRD仪器中,通过旋转样品台,使得样品不同方向的晶面与X射线发生衍射。通过收集样品的XRD图谱,包括衍射角和衍射强度。 4. 结晶度计算 根据XRD图谱中的衍射峰的位置和强度,利用相应的数学公式计算壳聚糖的结晶度。 四、壳聚糖结晶度计算方法的优缺点 1. 优点 XRD测定壳聚糖结晶度的方法准确、快速,能够直观地得到样品的结 晶度信息。 2. 缺点 XRD仪器设备昂贵,操作相对复杂,需要专业技术人员操作。对样品 制备要求高,不适用于所有形式的壳聚糖样品。 五、结语 X射线衍射法是测定壳聚糖结晶度的重要方法,通过合理设置仪器参 数和精准的样品制备,可以得到准确的结晶度信息。在今后的研究中,还可以结合其他表征手段,从多个角度全面地研究壳聚糖的结晶度及

第九章 聚合物材料结晶度

第九章聚合物材料结晶度 聚合物系部分结晶或非晶. 前者如PE、PET、PP等,后者如无规立构PS、PMMA等,部分结晶聚合物习惯上称为结晶聚合物. 结晶度是表征聚合物材料的一个重要参数,它与聚合物许多重要性质有直接关系. 随着聚合物材料被日益广泛应用,准确测定聚合物结晶度这个重要参数越来越受到人们的重视. 目前在各种测定结晶度的方法中, X射线衍射法被公认具有明确意义并且应用最广泛. 本文将重点介绍此方法. §9.1 结晶聚合物结构模型 §9.1.1 樱状胶束模型 对结晶聚合物分子链在晶体中的形态,早期用“经典两相模型”—樱状胶束模型(fringed micelle model)(图9.1)解释. 这个模型的特点是结晶的聚合物分子链段主要属于不同晶体,即一个分子链可以同时穿过若干个晶区和非晶区,分子链在晶区中互相平行排列,在非晶区相互缠结卷曲无规排列. 这个模型似乎解释了早期许多实验结果,受到高分子科学工作者近30年的偏爱. 图9.1 结晶聚合物樱状胶束模型 §9.1.2 插线板模型 60年代初Flory等提出“插线板”模型(Switchboard model),与Keller等的邻位规则折叠模型(图9.2(a))相比,此模型主要特点是组成片晶的杆(Stem)为无规连接. 即从一个片晶出来的分子链,并不在其邻位处回折到同一片晶,而是在非邻位以无规方式再折回,也可能进入另一片晶(图9.2(b)).

(a) (b) 图9.2 结晶聚合物分子链折叠模型 (a) 邻位规则折叠(b) 非邻位无规折叠 §9.1.3 结晶-非晶中间层 随着对聚合物结晶结构研究的深入,“两相模型”结构已不能满意解释聚合物的结晶结构,已证明在PE的晶区与非晶区间存在一个过渡区(transition zone),或称中间层(中间相)(interphase)(图9.3). 不久前Flory等从统计力学出发,将晶格理论应用到高分子界面,指出半结晶聚合物片层间存在一个结晶—非晶中间相(Crystal-amorphous interphase).中间相的性质既不同于晶相,也不同于非晶相(各向同性),即高聚物结晶形态由三个区域组成: 片层状三维有序区、非晶区、中间层(过渡层). 有关结晶聚合物中间层研究的进展, 笔者已有研究报道及综述. (喻龙宝, 张宏放, 莫志深. 功能高分子学报, 1997, 10(1): 90-101) 图9.3 结晶聚合物结晶-非结晶中间层示意图 综上所述, 无论经典樱状胶束还是折叠链模型, 都忽略中间层的存在, 把结晶聚合物视为晶相及非晶相“两相”组成. “两相模型”理论是测定聚合物结晶度的理论基础. §9.2 结晶度概念 结晶度是表征聚合物材料,结晶与非晶在质量分数或体积分数大小的直观数值. IUPAC(1988) 推荐用W c,α表示质量分数结晶度, c,α表示体积分数结晶度. 为区别不同方法测得的结晶度,

XRD结晶度数据分析-PP

XRD结晶度数据分析-PP 宽角X射线衍射数据结晶度分析-PP 1、调出数据及图。 2、平滑曲线:点击,自动平滑曲线,必要时再平滑多一次(不能太多次~) 3、扣除背景: ? 鼠标右键点击“BG”,出窗口框如右图。 ? 下移“”,选“Line Fit”。 ? 在“ooooooo”中点击右2位使呈“?”,即基本上 为照顾谱线两边位。 ? 点击“Apply”。 ? 调整基线使与谱线两边位相切: ?”,使仪器作非自动调节。 a、点击取消2个“ b、点击各“”,逐步调整使基线与谱线两边相 切,并使保留在基线上的面积大于80%。 c、点击“Remove”。

4、列出峰位:点击,在图上显示峰位,如未全部显示,用“Peak adding” 补上。 5、点击“Report”?选“Peak search report”?核对是否已列出全部峰。 6、点击Report表中的“Print”,打印出未分峰时的原始数据报告,提供下面分峰时校正“2T”及 “h”值用。 7、分峰及计算“结晶度”(包含取向) ?、关闭“Report”表。 ?、分峰:左键点击 1次,屏幕上显示文字:L-click to Move or Add, R-click to Erase;Ctrl Drag Up/Dn toAlter FWHM, Drag left/Right to skew. ?、键入无定形峰:pp的无定形峰因试样状态(历史)而略有不同,一般在16- 17(2θ)之间, 故设定其2T=16.5º。 a、左手按住键盘上的“ctrl”键,右手按住鼠标左键,移动“+”至 2T=16.5º处时放开按 键,在该处定位加入一个新峰。 b、用“?”对准新加的峰位,左手按住键盘上的“ctrl”键,右手按住鼠标 左键,上下 左右移动“”符号,至无定形峰左、右端与实验谱线在低、高θ(2T)端相切?放开 双键,完成无定形峰的初步设定。 ?、结晶峰分峰:右手按住鼠标左键,用“+”符点击各结晶峰中心线及适当高度,分出形、

聚丙烯薄膜的结晶度范围

聚丙烯薄膜的结晶度范围 1. 引言 聚丙烯(Polypropylene,简称PP)是一种常见的热塑性聚合物,具有优异的物理 和化学性质,广泛应用于包装、电子、医药等领域。聚丙烯薄膜作为一种重要的包装材料,在食品、药品、日用品等行业中得到广泛应用。其结晶度是影响聚丙烯薄膜性能的关键参数之一。 2. 结晶度概述 结晶度是指在高分子材料中存在的有序结构部分与无序结构部分之间的比例。对于聚丙烯薄膜而言,结晶度决定了其力学性能、透明度和耐用性等重要特性。 3. 聚丙烯薄膜的结晶过程 聚丙烯分子在加工过程中会发生结晶过程,其主要包括核化、生长和稳定三个阶段。 3.1 核化阶段 核化是指在溶液或熔体中形成初始晶核。在加工过程中,聚丙烯分子会在高温下形成微小的晶核,并逐渐生长。 3.2 生长阶段 生长是指晶核在加工过程中逐渐增大,形成具有一定结晶度的晶体。聚丙烯薄膜的结晶度与晶体的尺寸和分布有关,较大的晶体通常具有较高的结晶度。 3.3 稳定阶段 稳定是指在加工过程中,晶体继续生长并达到平衡状态。此时,聚丙烯薄膜的结晶度基本上不再发生改变。 4. 结晶度的测量方法 为了准确测量聚丙烯薄膜的结晶度,常用的方法包括X射线衍射(XRD)、差示扫 描量热法(DSC)和红外光谱法(FTIR)等。 4.1 X射线衍射法 X射线衍射法是一种常用的测量结晶度的方法。通过对聚丙烯薄膜进行X射线照射,并观察其衍射图样,可以得到其结晶度信息。

4.2 差示扫描量热法 差示扫描量热法是一种通过测量材料在加热或冷却过程中释放或吸收的热量来确定结晶度的方法。聚丙烯薄膜的结晶度与其熔点和结晶峰的面积有关。 4.3 红外光谱法 红外光谱法通过测量聚丙烯薄膜在不同波长下的吸收特性,可以得到其结晶度信息。红外光谱法具有非破坏性、快速和准确等优点,被广泛应用于聚合物材料的结晶度测量。 5. 聚丙烯薄膜的结晶度范围 聚丙烯薄膜的结晶度范围一般为30%~60%。在低温下加工制备的聚丙烯薄膜通常具 有较高的结晶度,而高温下加工制备的聚丙烯薄膜则具有较低的结晶度。 6. 结晶度对聚丙烯薄膜性能的影响 聚丙烯薄膜的结晶度对其性能具有重要影响。 6.1 力学性能 结晶度的增加可以提高聚丙烯薄膜的强度和刚度。高结晶度的聚丙烯薄膜通常具有较高的拉伸强度和模量,适用于要求较高强度和刚度的包装应用。 6.2 透明度 结晶度对聚丙烯薄膜的透明度有一定影响。一般情况下,较低结晶度的聚丙烯薄膜更透明,而较高结晶度的聚丙烯薄膜则相对不透明。 6.3 耐用性 结晶度与聚丙烯薄膜的耐用性密切相关。高结晶度的聚丙烯薄膜通常具有较好的抗撕裂性、耐低温性和耐化学品性,适用于各种恶劣环境下的包装需求。 7. 结论 聚丙烯薄膜作为一种重要的包装材料,其结晶度是影响其性能的重要因素。通过合适的加工工艺和测量手段,可以得到具有不同结晶度的聚丙烯薄膜,并满足不同领域的需求。进一步研究聚丙烯薄膜的结晶度范围及其对性能的影响,有助于优化聚丙烯薄膜的制备和应用。

半水硫酸钙的XRD标准谱号

半水硫酸钙的XRD标准谱号 半水硫酸钙是一种化学物质,其化学式为CaSO4·0.5H2O,也常被称作石膏半水化物。半水硫酸钙是一种晶态化合物,其晶体结构复杂,含有大量的水分子。在X射线衍射(XRD)技术中,半水硫酸钙的XRD标准谱号可以表示出该物质的晶体结构和晶体结构参数。下面我们将详细探讨半水硫酸钙的XRD标准谱号和相关参考内容。 XRD是一种重要的材料表征技术,主要用于研究材料的晶体结构和晶体缺陷。在XRD技术中,使用X射线照射样品,根据样品中的晶体结构对X射线的散射情况进行检测,并通过数学模型计算出样品的晶体结构和结晶度等参数。半水硫酸钙的XRD标准谱号为05-0681,其对应的晶胞参数如下: 晶胞参数: a = 0.55760 nm b = 0.64140 nm c = 0.60560 nm α = 90.0 ° β = 113.27 ° γ = 90.0 ° V = 0.19861 nm3 半水硫酸钙的XRD标准谱号指的是该物质在X射线照射下的衍射图案,其中包含一系列特定的衍射峰。这些衍射峰是由于半水硫酸钙的晶体结构中的原子或分子对X射线的束缚作用所产生的。通过对这些衍射峰的位置和强度进行分析,可以计算出半水硫酸钙的晶体结构参数,如晶胞常数、晶胞体积、晶

体中原子或分子的排列方式等。 XRD技术对于半水硫酸钙的研究是非常重要的,因为半水硫酸钙在材料加工、建筑业、医药制造等方面都有广泛的应用。例如,在建筑业中,半水硫酸钙被广泛用作墙面涂料和装饰材料。在医药制造领域,半水硫酸钙被用作人工骨料和牙齿填充材料。采用XRD技术可以对半水硫酸钙的晶体结构和晶体缺陷进行详细分析,从而提高其应用性能和制备工艺。 除了XRD技术,半水硫酸钙的结构也可以通过其他方式进行研究。例如,可以通过单晶X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱等技术进一步研究半水硫酸钙的晶体结构和物理性质。单晶X射线衍射技术可以得到更为精确的晶体结构参数,红外光谱则可以检测半水硫酸钙中的化学键和功能基团。 总之,半水硫酸钙是一种重要的化学物质,其XRD标准谱号为05-0681,可以用于描述其晶体结构和晶体结构参数。通过XRD技术等材料表征手段可以深入研究半水硫酸钙的物理性质和应用价值,对提高其应用性能和工艺技术有重要意义。

XRD计算结晶度

XRD计算结晶度 X射线衍射(XRD)是一种非常常用的分析方法,用于确定材料的晶 体结构和晶体学信息。通过测量样品对入射X射线的衍射效果,可以获得 有关样品中晶体结构和晶胞参数的信息,并进一步计算出样品的结晶度。 在XRD中,晶体结构和晶胞参数是通过分析样品对入射X射线的散射 角度和强度来确定的。当入射X射线照射在样品上时,晶体各个晶面上的 原子会散射X射线。根据布拉格方程,当入射角和散射角等于特定的值时,散射出的X射线将彼此相长干涉,形成一个明亮的衍射峰。 X射线衍射实验通常使用一台X射线衍射仪,样品与X射线管之间的 角度为2θ。通过改变角度2θ,可以扫描全范围的衍射峰。当X射线照 射在样品上时,样品会散射出不同2θ角度的X射线,形成一系列衍射峰。每一个衍射峰对应着样品中的一组晶面,其位置(2θ)和强度(峰高度)可用来表征样品中晶体的结构信息。 结晶度是指样品中晶体的数量和排列程度。在XRD分析中,结晶度可 以通过计算衍射峰的强度和形状来确定。当样品中的晶体越多,衍射峰的 强度越高,结晶度也越高。另外,当晶体的排列程度越好时,衍射峰的形 状会更尖锐,峰宽会更窄,也表明结晶度越高。 为了计算结晶度,可以使用衍射峰的形状参数来定量表征。最常用的 参数是完整宽度半高(FWHM),即衍射峰宽度的一半。FWHM越小,结晶 度越高。另一个常用的参数是优选方向比(ODR),即最大峰强与最小峰 强之比。ODR越大,结晶度越高。这些参数可通过衍射峰的拟合和分析来 计算。

XRD衍射峰的形状参数还可以通过计算晶体中的晶粒大小来间接反映结晶度。在晶体中,晶粒越小,衍射峰的宽度越大。因此,可以通过布里居斯角方程和斯托克斯公式来计算晶粒大小,然后进一步计算结晶度。 另外,需要注意的是,结晶度的计算还可以受到样品中非晶态或无定形相的影响。非晶态或无定形的材料在XRD中没有明显的衍射峰,因此无法直接计算结晶度。但可以通过减去非晶态或无定形相的贡献,将结晶相的衍射峰分析出来,然后计算结晶度。 总之,通过XRD实验和分析,可以确定样品的晶体结构和晶胞参数,并计算出样品的结晶度。结晶度是评价材料制备或处理过程中晶体质量的重要指标,对于材料的性能和应用起着至关重要的作用。

淀粉xrd结晶度和支链淀粉含量_概述说明以及解释

淀粉xrd结晶度和支链淀粉含量概述说明以及解释 1. 引言 1.1 概述 淀粉是植物细胞中的储能物质,广泛存在于谷类、根茎类和豆类等食物中。在食品加工和工业应用中,淀粉的结晶度和支链含量对其性质和功能起着重要影响。因此,研究淀粉的XRD结晶度和支链淀粉含量成为了一个热门话题。 1.2 文章结构 本文将从以下几个方面来探讨淀粉的XRD结晶度和支链淀粉含量之间的关系。首先,在第2部分将介绍XRD技术的概念和原理,同时解释淀粉的结晶度及其定义。然后,在第3部分将介绍支链淀粉的特点与作用,并探讨检测支链淀粉含量的方法和原理,并列举影响其含量的因素。接下来,在第4部分将综述已有研究,并进行分析比较,进一步探讨结晶度和支链含量对淀粉性质的影响机制,并描述实验验证及结果解释分析。最后,在第5部分给出本文的总结与回顾研究重点及发现结果,并讨论进一步研究的方向和意义,最后做出结束语。 1.3 目的 本文旨在综述淀粉的XRD结晶度和支链淀粉含量的相关研究成果,探讨它们之间的关系及对淀粉特性的影响机制。此外,本文还将提出进一步研究的方向和意

义,为淀粉产业的发展和食品加工技术的改进提供科学依据。通过对该领域前沿研究的整理与总结,有助于促进对淀粉结晶度和支链淀粉含量影响因素的全面了解,并推动相关技术在实际应用中的发展。 2. 淀粉的XRD结晶度: 2.1 XRD技术概述: X射线衍射(X-ray diffraction,简称XRD)是一种常用的材料分析技术。它通过将射向材料样品的X射线与样品中的晶格相互作用后发生散射,并依据散射出来的X射线的衍射角度和强度来确定样品的晶体结构、晶格参数及其它结构信息。 2.2 淀粉的结晶度定义解释: 淀粉在结晶过程中,颗粒内部或表面会形成有序排列的结晶区域。淀粉的结晶度是指淀粉颗粒中这些有序区域占总体积或总质量的百分比。一般来说,高结晶度表示淀粉颗粒内有更多有序排列区域存在。 2.3 影响淀粉结晶度的因素: 淀粉的结晶度受到多种因素的影响,包括但不限于以下几个方面: - 淀粉来源:不同植物来源和类型的淀粉具有不同程度的结晶性。 - 温度:较高温度下,淀粉分子较活跃,结晶度较低;较低温度下,淀粉分子较固定,结晶度较高。

xrd中d的计算公式

xrd中d的计算公式 X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)是一种强大的实验手段,用 于研究物质的结构、晶体定向、晶体大小和结晶度等性质。在XRD实验中,我们经常使用布拉格公式来计算晶格常数和结晶度等相关参数。本文将详 细介绍XRD中的计算公式以及其应用。 1.布拉格公式: 布拉格公式是X射线衍射的基础公式,它描述了当X射线入射于晶体 表面时,所产生的衍射现象。布拉格公式可以表示为: nλ = 2dsinθ 其中,n为整数,代表不同的衍射阶次;λ为X射线波长;d为晶格 平面的间距;θ为入射X射线与晶面的夹角。 2.晶格常数计算: 晶格常数是晶体的重要参数之一,它表示相邻晶面之间的距离。在XRD实验中,可以通过布拉格公式计算出晶格常数。假设我们已经测得了 其中一衍射峰的入射角θ和对应的衍射阶次n,那么晶格常数可以通过 以下公式计算: d = λ / (2sinθ) 其中,d为晶格平面的间距,λ为X射线波长,θ为入射X射线与 晶面的夹角。 3.结晶度计算:

结晶度是描述晶体内部有序程度的参数,它可以通过XRD实验中衍射 峰的强度来计算。结晶度的计算公式如下: Xc = (Ihkl / I0) * K 其中,Xc为结晶度百分比,Ihkl为其中一晶面(hkl)的衍射峰强度,I0为非衍射峰的强度,K为一常数(通常为1)。 4.多晶度计算: 多晶度是描述晶体中晶粒的大小分布的参数,它可以通过XRD实验中 的拉曼峰(Rocking Curve)进行计算。多晶度计算的公式如下:σ^2 = [(β^2) / (Δθ^2)] * [(λ / b) * (cosθ)] 其中,σ^2为多晶度参数,β为拉曼峰的半高宽,Δθ为拉曼峰的 全宽度,λ为X射线波长,b为X射线的发散角,θ为晶体的倾斜角。 5.晶格畸变计算: 晶格畸变是描述晶体晶格参数与理论值之间差异的参数,它可以通过 比较实验值和标准值之间的差异来计算。晶格畸变的计算公式如下:Δd/d=[(d-d0)/d0] 其中,Δd为实验值和标准值之间的差异,d为实验值,d0为标准值。总结: X射线衍射(XRD)是一种重要的实验手段,用于研究物质的结构和 性质。在XRD实验中,我们使用了布拉格公式来描述晶格的衍射现象,并 通过计算晶格常数、结晶度、多晶度和晶格畸变等参数来分析晶体的性质。

XRD基本教程

XRD基本教程

XRD基本教程

XRD基本问题 任何一个衍射峰都是由五个基本要素组成的,即衍射峰的位置,最大衍射强度,半高宽,形态及对称性或不对称性。这五个基本要素都具有其自身的物理学意义。衍射峰位置是衍射面网间距的反映(即Bragg定理);最大衍射强度是物相自身衍射能力强弱的衡量指标及在混合物当中百分含量的函数(Moore and Reynolds,1989);半高宽及形态是晶体大小与应变的函数(Stokes and Wilson,1944);衍射峰的对称性是光源聚敛性(Alexander,1948)、样品吸收性(Robert and Johnson,1995)、仪器机戒装置等因素及其他衍射峰或物相存在的函数(Moore and Reynolds,1989;Stern et al.,1991)。 2现有一张XRD图谱,其中的每一条衍射峰的位置(即衍射角度)都与标准图谱完全吻合,但峰的强度不一样,这是什么现象,能说明什么问题? XRD谱图峰位置与标准谱图完全吻合,但峰的强度不一样,这是很正常的。你得注意:其相对强度大小是不是一样的。XRD测试是一个半定量的仪器,某种组分的衍射峰强度跟其在物质中的含量有关,含量越大,峰强度越强。但是它的一个晶面跟该成分另外一个晶面的衍射峰强度的相对比之应该是一定的。这样才能说是某种成分存在,否则,即使峰位置吻合,也不能肯定是该物种! 3,JADE 5.0的应用, No2 数据的输入 Jade软件可以直接读取Rigaku、Bruker、Philips、Scintag等很多衍射仪的原始数据。打开File\patterns,将出现如附件中所示画面,先(I)找到你文件位置,从(III)的下拉框中选择你的数据格式,按(II)选择。很多仪器输出文件的格式都是*.raw,实际上都是不一样的,但格式选错了也没关系,软件会给你自动转到合适的格式中去的。 高级一点的:有一些数据格式在(III)的下拉框中没有,比如最常见的txt,xy等,此时你可以自己动手设置,在以上的数据输入面板中,点击工具栏上的“import",进入格式设置画面,如附件所示,a区为注释区,b区为数据格式区,对于最简单的一列角度,一列强度的数据格式,a区不用填写,b区在”angle column“前打上勾,数据从第1行开始读,每行1列数据,强度数据从第8行开始(角度不算),角度从1至6列,所得数据格式即为附件中所示的数据格式。你也可以按照自己的数据格式进行自由改动,如果a区中表明第1行有说明文字,则数据从第2行读入,相应在b区就将data starts改成2。 做完上面的工作后,将文件后缀改为你的数据后缀(箭头所指),再将该格式保存下来便可大功告成了。 我由于嫌麻烦,没有去和英文说明书进行对照,因此可能有纰漏或不当之处,请大家最终以说明书为准。以后的也是如此!!! No 3 基本功能使用:平滑,扣背底 一张XRD图谱出来,往往因为有空气散射,漫散射,荧光以及样品结晶差等等原因而造成图谱上存在许多“毛刺”和较高的背底,虽然提高X光强度能成倍提高信噪比,然而有时受仪器和样

XRD,以及晶体结构的相关基础知识

XRD,以及晶体结构的相关基础知识(ZZ) Theory 2009-10-25 17:55:42 阅读355 评论0 字号:大中小 做XRD有什么用途啊,能看出其纯度?还是能看出其中含有某种官能团? X射线照射到物质上将产生散射。晶态物质对X射线产生的相干散射表现为衍射现象,即入射光束出射时光束没有被发散但方向被改变了而其波长保持不变的现象,这是晶态物质特有的现象。 绝大多数固态物质都是晶态或微晶态或准晶态物质,都能产生X射线衍射。晶体微观结构的特征是具有周期性的长程的有序结构。晶体的X射线衍射图是晶体微观结构立体场景的一种物理变换,包含了晶体结构的全部信息。用少量固体粉末或小块样品便可得到其X射线衍射图。 XRD(X射线衍射)是目前研究晶体结构(如原子或离子及其基团的种类和位置分布,晶胞形状和大 小等)最有力的方法。 XRD 特别适用于晶态物质的物相分析。晶态物质组成元素或基团如不相同或其结构有差异,它们的衍射谱图在衍射峰数目、角度位置、相对强度次序以至衍射峰的形状上就显现出差异。因此,通过样品的X射线衍射图与已知的晶态物质的X射线衍射谱图的对比分析便可以完成样品物相组成和结构的定性鉴定;通过对样品衍射强度数据的分析计算,可以完成样品物相组成的定量分析; XRD还可以测定材料中晶粒的大小或其排布取向(材料的织构)...等等,应用面十分普遍、广泛。 目前XRD主要适用于无机物,对于有机物应用较少。 关于XRD的应用,在[技术资料]栏目下有介绍更详细的文章,不妨再深入看看。 如何由XRD图谱确定所做的样品是准晶结构?XRD图谱中非晶、准晶和晶体的结构怎么严格区分? 三者并无严格明晰的分界。 在衍射仪获得的XRD图谱上,如果样品是较好的"晶态"物质,图谱的特征是有若干或许多个一般是彼此独立的很窄的"尖峰"(其半高度处的2θ宽度在0.1°~0.2°左右,这一宽度可以视为由实验条件决定的晶体衍射峰的"最小宽度")。如果这些"峰"明显地变宽,则可以判定样品中的晶体的颗粒尺寸将小于300nm,可以称之为"微晶"。晶体的X射线衍射理论中有一个Scherrer公式,可以根据谱线变宽的量估算晶粒在 该衍射方向上的厚度。 非晶质衍射图的特征是:在整个扫描角度范围内(从2θ 1°~2°开始到几十度)只观察到被散射的X 射线强度的平缓的变化,其间可能有一到几个最大值;开始处因为接近直射光束强度较大,随着角度的增加强度迅速下降,到高角度强度慢慢地趋向仪器的本底值。从Scherrer公式的观点看,这个现象可以视为由于晶粒极限地细小下去而导致晶体的衍射峰极大地宽化、相互重叠而模糊化的结果。晶粒细碎化的极限就是只剩下原子或离子这些粒子间的"近程有序"了,这就是我们所设想的"非晶质"微观结构的场景。非晶质衍射图上的一个最大值相对应的是该非晶质中一种常发生的粒子间距离。

XRD基础知识

An investigation of CuInGaSe2 thin film solar cells by using CuInGa precursor XRD及晶体结构的相关基础知识 做XRD有什么用途啊,能看出其纯度?还是能看出其中含有某种官能团? X射线照射到物质上将产生散射。晶态物质对X射线产生的相干散射表现为衍射现象,即入射光束出射时光束没有被发散但方向被改变了而其波长保持不变的现象,这是晶态物质特有的现象。 绝大多数固态物质都是晶态或微晶态或准晶态物质,都能产生X射线衍射。晶体微观结构的特征是具有周期性的长程的有序结构。晶体的X射线衍射图是晶体微观结构立体场景的一种物理变换,包含了晶体结构的全部信息。用少量固体粉末或小块样品便可得到其X射线衍射图。 XRD(X射线衍射)是目前研究晶体结构(如原子或离子及其基团的种类和位置分布,晶胞形状和大小等)最有力的方法。 XRD 特别适用于晶态物质的物相分析。晶态物质组成元素或基团如不相同或其结构有差异,它们的衍射谱图在衍射峰数目、角度位置、相对强度次序以至衍射峰的形状上就显现出差异。因此,通过样品的X射线衍射图与已知的晶态物质的X射线衍射谱图的对比分析便可以完成样品物相组成和结构的定性鉴定;通过对样品衍射强度数据的分析计算,可以完成样品物相组成的定量分析; XRD还可以测定材料中晶粒的大小或其排布取向(材料的织构)...等等,应用面十分普遍、广泛。 目前XRD主要适用于无机物,对于有机物应用较少。关于XRD的应用,在[技术资料]栏目下有介绍更详细的文章,不妨再深入看看。 如何由XRD图谱确定所做的样品是准晶结构?XRD图谱中非晶、准晶和晶体的结构怎么严格区分? 三者并无严格明晰的分界。 在衍射仪获得的XRD图谱上,如果样品是较好的"晶态"物质,图谱的特征是有若干或许多个一般是彼此独立的很窄的"尖峰"(其半高度处的2θ宽度在0.1°~0.2°左右,这一宽度可以视为由实验条件决定的晶体衍射峰的"最小宽度")。如果这些"峰"明显地变宽,则可以判定样品中的晶体的颗粒尺寸将小于300nm,可以称之为"微晶"

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