1.difractómetro de rayos X
Cuandodifracción de rayos X se proyecta en un cristal como una onda electromagnética, los átomos del cristal la dispersan, y las ondas dispersas parecen emanar del centro de los átomos, y las ondas dispersas emitidas desde el centro de cada átomo son similares a la fuente ondas esféricas. Dado que los átomos se organizan periódicamente en el cristal, existe una relación de fase fija entre estas ondas esféricas dispersas, lo que hará que las ondas esféricas se fortalezcan entre sí en algunas direcciones de dispersión y se cancelen entre sí en algunas direcciones, dando como resultado fenómenos de difracción.
2. Ecuación de Bragg: la piedra angular teórica deDRX
2dsin0=n in (donde día es el ángulo de incidencia, d es el espacio entre las caras del cristal, n es el orden de difracción, in es la longitud de onda del rayo entrante y 20 es el ángulo de difracción)
La ecuación de Bragg es la condición básica paradifracción de rayos Xen un cristal, reflejando la relación entre la dirección de la línea de difracción y la estructura del cristal.
Atención:
(a) Todas las fases de la onda de difracción atómica en todos los planos cristalinos en todas las direcciones que satisfacen la ecuación de Bragg son exactamente iguales y sus amplitudes se refuerzan entre sí. De esta manera, las líneas de difracción aparecen por encima de la dirección 20 y se anulan entre sí en otros lugares, y la intensidad de los rayos X se reduce o se iguala a cero.
(b) El ángulo de reflexión deRayos Xes diferente al de la luz visible, y el ángulo entre el ángulo de incidencia y el ángulo de reflexión de los rayos X es siempre 20.
3. Fórmula de Scherrer: la base teórica de la medición del tamaño de grano
El ancho de ladifracción de rayos XLa banda está relacionada con el tamaño del grano. Cuanto más pequeño es el grano, la línea de difracción se difumina y se ensancha. También conocida como fórmula de Scherrer, describe la relación entre el tamaño del grano y el ancho de la mitad del pico del pico de difracción.
K es la constante de Cherrer, B es la mitad del ancho y la altura del pico de difracción, K=0.89, si B es el ancho integral del pico de difracción, K=1
ies el ángulo de difracción, λ es la longitud de onda de rayos X y d es el espesor promedio perpendicular a la cara del cristal.
Atención:
El uso de esta ecuación para calcular el tamaño de partícula promedio requiere atención:
(1) es el ancho de la mitad del pico, es decir, el ancho en el que la intensidad de difracción es la mitad del valor máximo, y la unidad es el radián.
(2) Rango de medición 3-200nm.