您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 人事档案/员工关系 > X射线衍射物相定性分析
X射线衍射物相定性分析X-RayDiffraction(XRD)物理楼-210XRD可以做什么???•属何种物质;•属哪种晶体结构;•得出分子式与其它化学分析法的不同点:•元素及其含量,•难于确定—是晶体还是非晶体,单相还是多相,原子间如何结合,化学式或结构式是什么,有无同素异构物相存在等。•而这些信息对工艺的控制和物质使用性能则颇为重要。X射线相分析方法:•解决这些问题方面有独到之处,•且所用试样量少,不改变物体化学性质,•因而成为相分析的重要手段。•它与化学分析等方法联合运用,能较完满地解决相分析问题,因而X射线衍射方法是经常应用的不可或缺的重要综合分析手段之一。【实验原理】根据晶体对X射线的衍射特征-衍射线的位置、强度及数量来鉴定结晶物质之物相的方法,就是X射线物相分析法。•多晶体物质其结构和组成元素各不相同,它们的衍射花样在线条数目、角度位置、强度上就显现出差异,衍射花样与多晶体的结构和组成(如原子或离子的种类和位置分布,晶胞形状和大小等)有关。一种物相有自己独特的一组衍射线条(衍射谱),反之,不同的衍射谱代表着不同的物相,•若多种物相混合成一个试样,则其衍射谱就是其中各个物相衍射谱叠加而成的复合衍射谱•每一种结晶物质都有各自独特的化学组成和晶体结构。•没有任何两种物质,它们的晶胞大小、质点种类及其在晶胞中的排列方式是完全一致的。•因此,当X射线被晶体衍射时,每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样,它们的特征可以用各个衍射晶面间距d和衍射线的相对强度I/I1来表征。•晶面间距d与晶胞的形状和大小有关,•I/I1相对强度则与质点的种类及其在•晶胞中的位置有关。•所以任何一种结晶物质的衍射数据•d和I/I1是其晶体结构的必然反映,因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相。标准数据文件卡片•以前称为ASTM卡片,现在称为粉末衍射文件PDF,是用X射线衍射法准确测定晶体结构已知物相的d值和I值,将d值和其他有关资料汇集成该物相的标准数据卡片。定性相分析即是将所测得数据与标准数据对比,从而鉴定物相的分析工作。•X射线衍射物相定性分析方法:三强线法:(1)从前反射区(2θ<90⁰中选取强度最大的三根线,并使其d值按强度递减的次序排列。(2)在数字索引中找到对应的d1(最强线的面间距)组。(3)按次强线的面间距d2找到接近的几列。(4)检查这几列数据中的第三个d值是否与待测样的数据对应,再查看第四至第八强线数据并进行对照,最后从中找出最可能的物相及其卡片号。(5)找出可能的标准卡片,将实验所得d及I/I1跟卡片上的数据详细对照,如果完全符合,物相鉴定即告完成。•如果待测样的数据与标准数据不符,则须重新排列组合并重复(2)~(5)的检索手续。如为多相物质,当找出第一物相之后,可将其线条剔出,并将留下线条的强度重新归一化,再按过程(1-5)进行检索,直到得出正确答案。X射线定性相分析的目的——•将所测得的未知物相的衍射谱与粉末衍射文件PDF中的已知晶体结构物相的标准数据相比较(这可通过计算机自动检索或人工检索来进行),运用各种判据以确定所测试样中含哪些物相,各相的化学式,晶体结构类型,晶胞参数等,以便进一步利用这些信息。•粉末衍射文件(PDF)卡片1栏:卡片的组号及组内序号;2栏:试样名和化学式;3栏:矿物学名称,其上面有“点”式或结构式;4栏:所用的实验条件如辐射、波长、方法等;5栏:晶体学数据等;6栏:光学数据等;7栏:试样的进一步说明,如来源、化学成分等;8栏:衍射数据的质量记号;9栏:试样衍射线的d值、值及密勒指数。索引和检索手册有:•(1)粉末衍射文件无机物相哈纳瓦特方法检索手册(PowderDiffractionFileSearchManualHanawaltMethodInorganic)•(2)粉末衍射文件有机物相(哈纳瓦特法、字母法、化学式法)检索手册(PowderDiffractionFileOrganicPhasesSearchManual)•(3)矿物粉末衍射文件的化学名法、哈纳瓦物数值法、芬克数值法、矿物名法检索手册(MineralPowderDiffractionFileSerachManual,ChemicalName,HanawaltNumerical,FinkNumerical,MineralName)•(4)粉末衍射文件无机物相字母索引(PowderDiffractionFileAlphabeticalIndexInorganicPhases)定性相分析的一般步骤•制样、•调整仪器、•摄取衍射花样,求出衍射线的d值及相对强度,•检索出所含物相等日本理学RIGAKU-Dmax2500•D/max-2500衍射仪主要操作都由计算机控制自动完成,扫描操作完成后,衍射原始数据自动存入计算机硬盘中供数据分析处理。•数据分析处理包括平滑点的选择、背底扣除、自动寻峰、d值计算,衍射峰强度计算等。样品的制备•1.样品量200mg;•2.须研细5µmor200目;•3.样品按网上登记要求正确填写变温XRD(T1000°C)•研究物相的相变;•吸附和脱附等。数据结果的获得•通过网络传输网上邻居---TESTCENTER---Dmax2500---所属课题组---日期---样品名.TXT
本文标题:X射线衍射物相定性分析
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3151150 .html