衍射仪实验报告doc

衍射仪实验报告

篇一：XRD 实验报告

（一）XRD实验报告

实验目的：

了解X射线衍射仪的结构和工作原理；

掌握X射线衍射物相定性分析的方法和步骤；

了解X射线衍射物相定量分析的原理和方法；

熟悉XRD的一些基本操作。

实验原理：

X衍射原理：X射线在晶体中的衍射现象，实质上是大量的原子散射波互相干涉的结果。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。概括地讲，一个衍射花样的特征，可以认为由两个方面的内容组成：一方面是衍射线在空间的分布规律，（称之为衍射几何），衍射线的分布规律是晶胞的大小、形状和位向决定。另一方面是衍射线束的强度,衍射线的强度则取决于原子的品种和它们在晶胞中的位置。对某物质的性质进行研究时，不仅需要知道它的元素组成，更为重要的是了解它的物相组成。X射线衍射方法可以说是对晶态物质进行物相分析的最权威的方法。

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图谱，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／I0来表征。其中晶面间距d与晶胞的形状和大小有关，

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／I0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。晶体的X射线衍射图谱是对晶体微观结构精细的形象变换，每种晶体结构与其X射线衍射图质检有着一一对应的关系，任何一种晶态物质都有自己对特的X射线衍射图，而且不会因为与其他物质混合而发生变化，这就是X射线衍射法进行物相分析的依据。

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。

实验仪器：XRD仪、橡皮泥、电脑及相关软件等

实验步骤：

开电脑，开循环水，安装试样，设置参数，运行XRD衍射仪，然后获得数据，利用Origin 软件生成XRay衍射图谱依次找出峰值的2θ，与PDF卡片中的标准图谱相比较，确定试样中的相。

数据处理：

图谱分析

1、打开Jade软件，将raw文件导入软件，点击pdf按钮，与卡片进行比对（可以选择卡片编号或者相应的元素及其配比）。

2、点击【h】找镜面参数，点击【%】找峰高

实验结果鉴定分析：

所测样品与标准pdf卡片对比发现，所测样品的xrd图谱含有Al的标准pdf卡片，确定所测试样是铝合金，并且含有少量杂质。实验总结：

通过本次实验，我对XRD仪器的工作原理有了一定的概念，对于它的测试过程也有了初步的了解。XRD是一个测定晶体物质结构的很好的方法，用途广泛，结合其他的一些方法可以准确的鉴别未知物质。

（二）实验室观后感在参观了机械大楼西楼的一楼试验大厅后，我深有感触。我们参观的实验室不是很大，但是各种仪器的摆放很合理，在实验室我们看到了很多实验仪器，比如透射电子显微镜，场发射扫描电子显微镜等。

老师给我们一一讲解了实验仪器的组成以及使用方法，我们听得

津津有味。在参观的过程中，我了解到如果研究要进步，必须要有精

密的实验仪器。还有在实验的时候，一定要有严谨的实验态度，不能有丝毫马虎，还要勇于创新，尝试新的方法。

一个多小时的参观结束了，大家依依不舍的离开了实验室，大家交谈的都是实验室的仪器。希望我们以后还有机会来这里做实验。最后附上几张我们班同学发的图片：

篇二：晶体X射线衍射实验报告1

篇三：X射线多晶衍射实验报告

X射线多晶衍射实验报告

摘要：

本实验主要利用X射线粉末干涉仪分别测定四种样品A、B、C、D的衍射图谱，对样品进行了物相分析。通过X射线粉末衍射分析得到样品A为的组分为TiO2晶体；样品B为ZnO晶体，且样品B的晶粒大小为：244.68A±0.3360A；样品C为TiO2和ZnO的混合物，且TiO2与ZnO的质量比例为1：1；样品D同样是TiO2和ZnO的混合物，质量比例为50:11. 关键词：

X射线粉末衍射；物相分析；衍射图谱引言：

X射线是一种波长很短的电磁波，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。1912年德国物理学家劳厄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。

获得多晶衍射图的方法有两种：德拜照相法和衍射仪法。20世纪50年代初X射线粉末衍射仪开始代替德拜照相法记录粉末衍射数据，而德拜照相法逐渐被淘汰，因为x射线粉末衍射仪法在材料物相的定性、定量测量方面有明显的有优势。

本实验主要通过对X射线粉末衍射仪的了解与运用，从而进一步熟悉定性物相分析和PDF数据库的使用方法，了解定性物相分析、精确测定晶格常数以及晶粒大小测量等实验方法。实验原理： 1、X射线发生器

X射线发生器主要是由X射线管、高压发生器、管压管流稳定电路和各种保护电路组成。实验中的X射线管主要是利用真空管。在高真空的玻璃管里，被加热的阴极所发射的热电子，经阴极和阳极间的高电压加速后，高速撞击到阳极上，阳极为产生X射线的靶源。电子与靶物质发生碰撞而迅速减速，发生多次碰撞，逐次丧失能量，直至完全耗尽为止。在碰撞过程中会产生具有确定最短波长的X射线连续谱，辐射出特定波长的光子，即标识X射线。

图1 X射线管示意图

2、布拉格衍射方程

1—灯丝 2—真空 3—阳极 4—窗口 5—管壳 6—管座

晶体中原子的排列是有规律的、周期性的，原子间的距离在几埃左右，当波长跟此数量级相近的X射线入射到晶体