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【技术】X射线衍射(XRD)的样品种类

更新时间:2024-04-22 17:50:34

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X射线衍射(XRD)是一种广泛应用于材料科学、化学、物理和地质学等领域的分析技术,用于确定材料的晶体结构、相组成、晶粒尺寸等特性。根据搜索结果,XRD的样品种类主要包括以下几种:

块状样品:对于非断口的金属块状试样,需要了解金属自身的相组成、结构参数时,应该尽可能磨成平面,并进行简单的抛光,以去除金属表面的氧化膜和消除表面应变层。超声波清洗可用于去除表面杂质,试样的面积应大于10mm×10mm。

薄膜试样:薄膜试样的厚度应大于20nm,在测试前需要检验确定基片的取向。如果表面不平整,可以使用导电胶或橡皮泥对样本进行固定,并使样品表面尽可能平整。

单晶样品:单晶XRD允许绝对结构的确定,可以观察到精确的原子位置,从而确定键的长度和角度。这种技术提供的结构信息是针对单一晶体的,因此可能需要额外的体积表征方法来证明化合物的特性和纯度。

粉末样品:粉末XRD研究的是大量的多晶材料样品,被认为是一种体积表征技术。粉末模式被认为是一种特定材料的"指纹",提供有关材料的相(变形)和结晶度的信息。粉末XRD常用于研究矿物、沸石、金属-有机框架(MOFs)等。

原位低温XRD样品:原位低温XRD技术用于实时监测样品在不同温度条件下的结晶情况,分析其衍射图谱可以得到不同温度条件下的半峰宽、强度、晶面间距以及晶粒尺寸等信息,从而研究样品的相变、结晶度变化规律。

定量分析样品:XRD可以用于定量分析样品的结晶度、平均晶粒尺寸等,通过与标准物质的强度对比或与标准谱图的对比,可以进行定性和定量分析。

综上所述,XRD技术可以应用于多种样品类型的分析,包括块状、薄膜、单晶和粉末样品,以及在特定条件下如低温环境的样品。每种样品类型都有其特定的制备和测试要求,以确保获得准确的分析结果。

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