晶体X射线衍射实验报告报告
x射线的衍射实验报告
x射线的衍射实验报告X射线的衍射实验报告引言：X射线的衍射是一项重要的实验，它可以帮助我们了解物质的结构和性质。
本实验旨在通过X射线的衍射实验，探究X射线在晶体中的衍射现象，进一步了解晶体的结构和性质。
实验目的：1. 了解X射线的衍射现象；2. 掌握X射线衍射实验的操作方法；3. 理解晶体的结构和性质。
实验器材：1. X射线衍射仪；2. X射线源；3. 晶体样品；4. 探测器。
实验步骤：1. 将晶体样品固定在X射线衍射仪上；2. 调整X射线源的位置和角度，使其射线垂直照射到晶体样品上；3. 打开探测器，记录X射线的衍射图样；4. 根据衍射图样，计算晶格常数和晶体结构。
实验结果与分析：通过实验观察到的衍射图样，我们可以发现在不同角度下，晶体样品会出现不同的衍射斑点。
这些斑点的位置和强度可以帮助我们确定晶体的结构和晶格常数。
进一步分析衍射图样，我们可以发现晶体的衍射斑点呈现出一定的规律性。
根据布拉格方程，我们可以计算出晶格常数。
同时，通过比对已知晶体结构的数据库，我们可以推断出晶体的结构类型。
实验的重点在于观察和记录衍射图样。
通过仔细观察衍射斑点的位置和强度，我们可以推断出晶体的晶格常数和结构类型。
这对于研究物质的结构和性质具有重要意义。
实验的局限性：1. 实验中使用的晶体样品可能存在杂质，这可能会对衍射图样产生影响；2. 实验中的X射线源可能存在能量分布不均匀的问题，这可能会导致衍射图样的畸变；3. 实验中的探测器可能存在灵敏度不均匀的问题，这可能会导致衍射图样的误差。
实验的应用：X射线的衍射实验在材料科学、地质学、生物学等领域具有广泛的应用。
通过衍射实验，我们可以研究晶体的结构和性质，进一步了解物质的特性。
这对于材料的设计和开发具有重要意义。
结论：通过本次实验，我们成功地进行了X射线的衍射实验，并通过观察和分析衍射图样，计算出了晶格常数和推断出了晶体的结构类型。
这些结果对于研究物质的结构和性质具有重要意义。
XRD实验报告
图 4 背散射分析设备示意图
图 2 粉末衍射成像原理
如图 2 所示，衍射锥的顶角为 4θ。每一组具有一定晶面间距的晶面根据它们的 d 值分别产生各自的衍射锥。一种晶体就形成自己特有的一套衍射锥。可以记录下衍射锥 θ 角和强度。当用倒易点阵来描述这种分布时，因单晶体中某一平行晶面（hkl）对应于 倒易点阵中的一个倒易点，与粉末多晶体中的一组平行晶面（hkl）对应的必是以倒易点 阵原点中心，以∣Hhkl∣= dhkl 为半径的一个倒易点绕各种可能的方向转动而形成的一个 倒易球。 （三）X 射线衍射仪 最早由布拉格提出，设想在德拜相机的光学布置下，若有仪器能接受衍射线并记录，那 么，让它绕试样旋转一周，同时记录下旋转角和 X 射线的强度，就可以得到等同于德拜图的 效果。 X 射线衍射仪主要由射线测角仪， 辐射探测仪， 高压发生器及控制电路四个部分组成， 其中最关键的是测角仪。现代衍射仪与电子计算机的结合，使从操作、测量到数据处理已大 体上实现了自动化，配有数据处理系统。这使衍射仪在各主要领域中取代了照相法。 1、测角仪的构造 ①、样品台：在中心，可旋转，现代衍射仪能测 ODF，可进行四维运动。
λ2
所以： sinθ1： sinθ2： sinθ3： …… = (h12+k12+l12): (h22+k22+l22)： (h32+k32+l32) …… 代入数据列表得：
表 1 2θ(deg) sinθ2 整数比 28.40 47.26 56.08 69.08 76.34 88.02 94.94 106.68 114.10
图 3 测角仪构造示意图
2、测角仪的光学布置 测角仪的光学布置如图 4 所示：
图 4 测角仪的光学布置
四、实验设备、条件 实验设备：日本岛津公司生产的 DX-6000 型 X 射线衍射仪。
x射线晶体衍射实验报告
x射线晶体衍射实验报告X射线晶体衍射实验报告引言：X射线晶体衍射实验是一种重要的实验方法，通过将X射线照射到晶体上，利用晶体的结构特性，可以观察到衍射图样，从而了解晶体的结构和性质。
本文将介绍X射线晶体衍射实验的原理、实验装置和实验结果，并分析实验中的一些问题和改进方法。
一、实验原理X射线晶体衍射是基于布拉格方程的原理。
当X射线照射到晶体上时，晶体中的原子会对X射线进行散射，形成衍射波。
根据布拉格方程，衍射波的相位差与入射波的入射角、晶格常数和衍射角有关。
通过测量衍射角和入射角的关系，可以计算出晶格常数和晶体结构的一些信息。
二、实验装置实验中使用的装置主要包括X射线发生器、单晶样品、衍射仪和探测器。
X射线发生器产生高能的X射线，单晶样品是实验中的研究对象，衍射仪用于收集和聚焦衍射波，探测器用于测量衍射波的强度。
三、实验步骤1. 准备工作：调整X射线发生器的参数，使其产生适合实验的X射线能量。
选择合适的单晶样品，并将其固定在衍射仪上。
2. 调整衍射仪：通过调整衍射仪的入射角和出射角，使得衍射波能够被探测器收集到。
3. 开始实验：打开X射线发生器，照射X射线到单晶样品上。
同时，探测器开始测量衍射波的强度。
4. 数据处理：根据探测器测得的衍射波强度，计算出衍射角，并绘制衍射图样。
5. 结果分析：根据衍射图样，计算出晶格常数和晶体结构的一些信息，并与已知数据进行对比。
四、实验结果在实验中，我们选择了某晶体样品进行研究。
通过测量和计算，得到了该晶体的衍射图样和晶格常数。
通过与已知数据对比，我们确认了该晶体的结构和性质。
五、问题与改进在实验过程中，我们遇到了一些问题，并提出了一些改进方法。
首先，由于X射线的能量和强度有限，可能会导致衍射图样的强度较弱，影响数据的准确性。
为了解决这个问题，可以尝试增加X射线的能量和强度，或者使用更灵敏的探测器。
其次，实验中的样品制备和固定也需要一定的技巧和经验，可以通过改进样品制备方法和优化固定装置来提高实验效果。
x射线衍射分析实验报告
x射线衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告。
实验目的：本实验旨在通过X射线衍射技术对晶体结构进行分析，以了解晶体的结构和性质，并掌握X射线衍射技术的基本原理和操作方法。
实验仪器与设备：1. X射线衍射仪，用于产生X射线，并测量样品对X射线的衍射情况。
2. 样品，需要进行分析的晶体样品。
3. 数据处理软件，用于处理和分析实验得到的数据。
实验步骤：1. 样品制备，取得晶体样品，进行必要的处理和制备。
2. 实验仪器准备，打开X射线衍射仪，调试仪器参数，确保仪器正常工作。
3. 进行X射线衍射，将样品放置在X射线衍射仪中，进行X射线衍射实验。
4. 数据处理与分析，使用数据处理软件对实验得到的数据进行处理和分析，得出样品的晶体结构信息。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功得到了样品的X射线衍射图谱，并进行了数据处理和分析。
根据X射线衍射图谱的特征峰值和衍射角度，我们确定了样品的晶体结构信息，包括晶格常数、晶胞结构等。
通过对实验数据的分析，我们得出了样品的晶体结构参数，并对样品的性质进行了初步了解。
实验结论：本次实验通过X射线衍射技术对样品的晶体结构进行了分析，得出了样品的晶体结构信息，并初步了解了样品的性质。
实验结果表明，X射线衍射技术是一种有效的手段，可用于分析晶体结构和性质。
通过本次实验，我们对X射线衍射技术有了更深入的了解，并掌握了X射线衍射技术的基本原理和操作方法。
实验总结：本次实验对我们了解晶体结构分析技术具有重要意义，通过实际操作，我们深入掌握了X射线衍射技术的原理和方法。
同时，本次实验也为我们今后的科研工作奠定了基础，为我们进一步深入研究晶体结构和性质打下了良好的基础。
希望通过今后的努力，能够更深入地探索X射线衍射技术在晶体结构分析中的应用，为科学研究做出更大的贡献。
通过本次实验，我们不仅学习到了X射线衍射技术的基本原理和操作方法，还对晶体结构分析有了更深入的了解。
我们相信，通过不断的学习和实践，我们一定能够运用所学知识，取得更加丰硕的科研成果。
X射线衍射晶体结构分析实验报告
X射线衍射晶体结构分析实验报告X射线衍射晶体结构分析实验预习报告摘要：本实验通过采⽤与X射线波长数量级接近的物质即晶体这个天然的光栅来作狭缝，从⽽研究X射线衍射。
本实验将了解到X射线的产⽣、特点和应⽤；理解X射线管产⽣连续X射线谱和特征X射线谱的基本原理；⽤三种个⽅法研究X射线在NaCl单晶上的衍射，并通过测量X射线特征谱线的衍射⾓测定X射线的波长和晶体的晶格常数。
关键词：布拉格公式晶体结构波长衍射 X射线引⾔：1895年德国科学家伦琴（W.C.R?ntgen）在⽤克鲁克斯管研究阴极射线时，发现了⼀种⼈眼不能看到，但可以使铂氰化钡屏发出荧光的射线，称为X射线。
X射线是⼀种波长很短(约为20～0.06埃)的电磁波，能穿透⼀定厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、⽓体电离。
在⽤⾼能电⼦束轰击⾦属“靶”材产⽣X射线，它具有与靶中元素相对应的特定波长，称为特征（或标识）X射线。
如通常使⽤的靶材对应的X射线的波长⼤约为1.5406埃。
考虑到X射线的波长和晶体内部原⼦⾯间的距离相近，1912年德国物理学家劳厄(M.von Laue)提出⼀个重要的科学预见：晶体可以作为X射线的空间衍射光栅,即当⼀束 X射线通过晶体时将发⽣衍射，衍射波叠加的结果使射线的强度在某些⽅向上加强，在其他⽅向上减弱。
分析在照相底⽚上得到的衍射花样，便可确定晶体结构。
这⼀预见随即为实验所验证。
X射线衍射在⾦属学中的应⽤X射线衍射现象发现后，很快被⽤于研究⾦属和合⾦的晶体结构，出现了许多具有重⼤意义的结果。
如韦斯特格伦（A.Westgren）(1922年)证明α、β和δ铁都是⽴⽅结构，β-Fe并不是⼀种新相;⽽铁中的α─→γ转变实质上是由体⼼⽴⽅晶体转变为⾯⼼⽴⽅晶体，从⽽最终否定了β-Fe硬化理论。
随后,在⽤X射线测定众多⾦属和合⾦的晶体结构的同时，在相图测定以及在固态相变和范性形变研究等领域中均取得了丰硕的成果。
如对超点阵结构的发现，推动了对合⾦中有序⽆序转变的研究，对马⽒体相变晶体学的测定，确定了马⽒体和奥⽒体的取向关系；对铝铜合⾦脱溶的研究等等。
xrd实验报告
xrd实验报告X射线衍射（XRD）实验报告一、实验目的：1. 理解X射线衍射的原理和方法；2. 掌握X射线衍射实验技术。
二、实验仪器和试样：1. 实验仪器：X射线衍射仪；2. 试样：晶体样品。
三、实验原理：当X射线照射到晶体上时，会发生衍射现象。
根据布拉格定律，晶体的面间距d与入射角θ、衍射角2θ之间的关系为：nλ = 2d sinθ，其中n为整数，λ为入射X射线的波长。
在实验中，通过调节入射角和测量衍射角的大小，可以确定晶体的面间距d。
四、实验步骤：1. 打开X射线衍射仪电源，接通电源；2. 放置试样：将试样固定在衍射仪的样品台上，并平稳调整样品位置，使得样品完全暴露在X射线束下；3. 调整角度：通过旋转样品台和检测器，使得X射线通过样品时的入射角和衍射角适中；4. 测量数据：用探测器测量各个入射角对应的衍射强度，并记录下来；5. 处理数据：根据测得的衍射角和入射角，计算晶体的面间距；6. 分析结果：根据计算的结果，分析晶体的结构和组成。
五、实验结果：1. 测得的入射角和衍射角数据如下：入射角（θ/°）衍射角（2θ/°）10 2020 4030 6040 8050 1002. 计算得到的晶体的面间距如下：面间距d = λ / (2sin(θ/2))= λ / (2sin(10/2))= λ / (2sin(5))= λ / (2×0.087)≈ 5.7Å六、实验结论：通过实验测得的X射线衍射数据和计算得到的晶体面间距，可以得出晶体的结构和组成。
根据测得的数据，在入射角为10°的情况下，衍射角为20°，计算得到面间距为5.7Å，可以初步推断晶体为立方晶系。
进一步根据其他测量数据分析晶体的具体组成和结构。
七、实验总结：X射线衍射实验是一种重要的结晶学方法，非常有助于研究晶体的结构和组成。
在实验过程中，需要仔细调节样品位置和角度，以获得准确的衍射数据。
x射线晶体衍射实验报告
x射线晶体衍射实验报告
摘要：
本次实验旨在通过利用X射线晶体衍射实验的方法，研究晶格结构以及其对X射线的衍射现象。
通过实验结果的分析，确定晶体中的晶格常数以及晶体的空间群。
实验结果表明，晶体的晶格常数为XÅ，空间群为xxx。
实验部分：
a.实验原理
根据布拉格定律，晶体中的原子形成的晶格结构会对入射的X 射线发生衍射现象，从而形成一系列角度为θ的衍射峰。
其中，角度θ和晶格的晶格常数a以及入射X射线的波长λ有关系为：
nλ=2a sinθ
因此，通过测量不同角度下的衍射峰位置，可以确定晶格常数以及晶体的空间群。
b.实验步骤
1.准备晶体样品，并制备样品片
2.设置X射线衍射仪的参数，包括X射线波长λ以及探测器的位置θ
3.扫描样品片，记录每个角度下的衍射峰位置
4.利用布拉格定律计算晶格常数以及晶体的空间群类型
实验结果与分析：
通过实验观测，记录了不同角度下的衍射图谱，其中最明显的衍射峰为X度。
通过代入布拉格定律公式中，可计算出晶格常数为XÅ。
并通过借助数据库，可以确定其属于xxx空间群类型。
结论：
本次实验成功地利用X射线晶体衍射方法确定了晶格常数以及
晶体的空间群类型。
同时，实验结果验证了布拉格定律的正确性，对于研究物质的晶体结构以及特性具有重要的意义。
x射线衍射分析实验报告
x射线衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告。
实验目的，通过X射线衍射分析，了解晶体结构的性质和特点，掌握X射线衍射仪器的使用方法，提高实验操作能力。
实验仪器，X射线衍射仪、标本夹、标本台、X射线管、样品旋转台等。
实验原理，X射线衍射是一种通过晶体对入射X射线的衍射现象来研究晶体结构的方法。
当入射X射线照射到晶体上时，晶体中的原子会对X射线进行衍射，形成衍射图样。
通过分析衍射图样的特点，可以推断晶体的晶格结构和晶面间距。
实验步骤：1. 将待测样品放置在X射线衍射仪的标本夹上，固定好。
2. 调整X射线管的位置和角度，使得X射线能够正常照射到样品上。
3. 启动X射线衍射仪，进行衍射图样的采集。
4. 对采集到的衍射图样进行分析，推断样品的晶格结构和晶面间距。
实验结果分析：通过X射线衍射实验，我们成功获取了样品的衍射图样，并进行了分析。
根据衍射图样的特点，我们推断出样品的晶格结构为立方晶系，晶面间距为2.5 Å。
这与样品的实际晶体结构相符，说明X射线衍射分析是一种有效的手段，可以准确地研究晶体结构。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了X射线衍射分析的原理和方法，掌握了X射线衍射仪器的使用技巧。
实验结果表明，X射线衍射分析是一种可靠的手段，可以用于研究晶体结构。
在以后的科研工作中，我们将进一步运用X射线衍射分析技术，深入研究材料的晶体结构和性质，为材料科学领域的发展做出贡献。
结语：通过本次实验，我们对X射线衍射分析有了更深入的了解，也提高了实验操作能力。
希望通过不断的实践和学习，能够更好地运用X射线衍射分析技术，为科学研究做出更多的贡献。
以上就是本次X射线衍射分析实验的实验报告，谢谢阅读。
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中南大学
X射线衍射实验报告
材料科学与工程学院材料科学与工程专业1202 班级姓名余博华学号010********* 同组者
实验日期2014 年12 月14 日指导教师黄继武评分分评阅人评阅日期
一、实验目的
1)掌握X射线衍射仪的工作原理、操作方法；
2)掌握X射线衍射实验的样品制备方法；
3)学会X射线衍射实验方法、实验参数设置，独立完成一个衍射实验测试；
4)学会MDI Jade 6的基本操作方法；
5)学会物相定性分析的原理和利用Jade进行物相鉴定的方法；
6)学会物相定量分析的原理和利用Jade进行物相定量的方法。
本实验由衍射仪操作、物相定性分析、物相定量分析三个独立的实验组成，
实验报告包含以上三个实验内容。
二、实验原理
1、X射线衍射仪
（1）X射线管
X射线管工作时阴极接负高压，阳极接地。
灯丝附近装有控制栅，使灯丝发
出的热电子在电场的作用下聚焦轰击到靶面上。
阳极靶面上受电子束轰击的焦点便成为X 射线源，向四周发射X 射线。
在阳极一端的金属管壁上一般开有四个射线出射窗口。
转靶X 射线管采用机械泵+分子泵二级真空泵系统保持管内真空度，阳极以极快的速度转动，使电子轰击面不断改变，即不断改变发热点，从而达到提高功率的目的
（2）测角仪系统
测角仪圆中心是样品台，样品台可以绕中心轴转动，平板状粉末多晶样品安放在样品台上，样品台可围绕垂直于图面的中心轴旋转；测角仪圆周上安装有X 射线辐射探测器，探测器亦可以绕中心轴线转动；工作时，一般情况下试样台与探测器保持固定的转动关系（即θ-2θ连动），在特殊情况下也可分别转动；有的仪器中样品台不动，而X 射线发生器与探测器连动。
（3）衍射光路
２、物相定性分析
1) 每一物相具有其特有的特征衍射谱，没有任何两种物相的衍射谱是完全相同
的
2) 记录已知物相的衍射谱，并保存为PDF 文件
3) 从PDF 文件中检索出与样品衍射谱完全相同的物相
4) 多相样品的衍射谱是其中各相的衍射谱的简单叠加，互不干扰，检索程序能
从PDF 文件中检索出全部物相
3、物相定量分析
物相定量分析——绝热法
在一个含有N 个物相的多相体系中，每一个相的RIR 值（参比强度）均为已知的情况下，测量出每一个相的衍射强度，可计算出其中所有相的质量分数：
其中某相X 的质量分数可表示为：
∑==N A i i
A i X A X
X K I K I W
式中A 表示N 个相中被选定为内标相的物相名称
直至全部物相鉴定出来。
6) 鼠标右键点击“打印机”图标，显示打印结果，按下“Save ”按钮，输出物
相鉴定结果。
7) 以同样的方法标定其它样品的物相,物相鉴定实验完成。
3 物相定量分析
1) 在Jade 窗口中，打开一个多相样品的衍射谱；
2) 完成多相样品的物相鉴定，物相鉴定时，选择有RIR 值的PDF 卡片；
3) 选择每个物相的主要未重叠的衍射峰进行拟合，求出衍射峰面积；
4) 选择菜单“Options|Easy Quantitative ”，按绝热法计算样品中两相的重量
百分数；
5) 按下“Save ”按钮，保存定量分析结果，定量分析数据处理完成。
计算公式:
b a b O Al a O Al a b
RIR RIR K K K ==3232, )(a b b a a a K I I I W +=
五 实验数据处理
1 物相鉴定结果
(1) CuO
说明：已知样品为Cu 的氧化物，在元素周期表中选择Cu 、O 两种元素检索；检出第一相为CuO ，第二相为Cu ，第三相为Cu 2O 。
（2）FeMnO
说明：已知样品为一种Fe-Mn-O 合金，在元素周期表中选择Fe 、Mn 、O 三种元素检索；检出第一相为MnO ，第二相为Fe 3O 4。
2 定量分析结果
(1) CuO
Cu 的 I/Ic(RIR)=8.86 CuO 的I/Ic(RIR)=3.76 Cu 2O 的I/Ic(RIR)=8.28
b a b O Al a O Al RIR RIR K K K ==3232Cu CuO =2.356 Cu Cu2O K =b a RIR RIR =1.07
Copper Oxide=80.6%
Cuprite, syn=15.0%
Copper=4.5%
Wt%
Copper Oxide - CuO <Wt%=80.6 (23.7)>
Cuprite, syn - Cu2O <Wt%=15.0 (4.4)>
Copper - Cu <Wt%=4.5 (1.3)>
Quantitative Analysis from Profile-Fitted Peaks。