引言 ·如:A1-T复合材料: ·化学分析:T和A1元素;但可形成不同化合物(物相) , ·X射线衍射分析:可知TiA,Ti3A1,TiAb等中哪一化合物。 ·对物质同素异构体:其他方法不能区分: ·如:A203各种结构已测定出就有14种以上。 可见:材料成分相同,在不同条件下,可由不同“相”组成, 呈现出不同性能。 “相”:由材料中各元素作用形成的,具有同一聚集状态、同 一结构和性质的均匀组成部分。 6
6 引 言 • 如:Al -Ti复合材料: • 化学分析:Ti和Al元素;但可形成不同化合物(物相), • X射线衍射分析:可知TiAl,Ti3A1,TiAl3等中哪一化合物。 • 对物质同素异构体:其他方法不能区分; • 如:Al203各种结构已测定出就有14种以上。 • 可见:材料成分相同,在不同条件下,可由不同 “相” 组成, 呈现出不同性能。 • “相”:由材料中各元素作用形成的,具有同一聚集状态、同 一结构和性质的均匀组成部分
物相分析目的 ·1、物相定性分析:可鉴定材料是由那些“相”组成。 ·“相”:有单质相、化合物和固溶体等类别。 ·2、物相定量分析:确定各组成相含量,以体积分数或质量分 数表示。 ·物相:决定或影响材料性能重要因素,因而,物相分析在材 料、冶金、化工、地质、医药等行业应用十分广泛
7 物相分析目的 • 1、物相定性分析:可鉴定材料是由那些“相”组成 。 • “相”:有单质相、化合物和固溶体等类别。 • 2、物相定量分析:确定各组成相含量,以体积分数或质量分 数表示。 • 物相:决定或影响材料性能重要因素,因而,物相分析在材 料、冶金、化工、地质、医药等行业应用十分广泛
一、物相分析基本原理 ·X射线衍射分析:以晶体结构为基础,各结晶物质均有特定 晶体结构及参数,如:点阵类型、晶胞大小、单胞原子(分 子、离子)数及其在晶胞中的位置等。这些参数均反映在X 射线衍射花样(或衍射数据0、)中。 ·尽管物质种类千万种,却没有完全相同衍射花样,某物质的 多晶体衍射花样是该物质的特征,成为鉴别物相的标志。 。 混合物或多相物质:各相物质衍射花样机械叠加、互不干扰; 分析时,将其衍射花样区分开就行了。 ·衍射花样:反映物相中元素化学结合态,是物相的“指纹”。 由衍射角(0):确定是什么物相,即定性分析; ·由衍射强度():确定各物相含量,即定量分析
8 一、物相分析基本原理 • X射线衍射分析:以晶体结构为基础,各结晶物质均有特定 晶体结构及参数,如:点阵类型、晶胞大小、单胞原子(分 子、离子)数及其在晶胞中的位置等。这些参数均反映在X 射线衍射花样(或衍射数据θ、 I)中。 • 尽管物质种类千万种,却没有完全相同衍射花样,某物质的 多晶体衍射花样是该物质的特征,成为鉴别物相的标志。 • 混合物或多相物质:各相物质衍射花样机械叠加、互不干扰; 分析时,将其衍射花样区分开就行了。 • 衍射花样:反映物相中元素化学结合态,是物相的“指纹” 。 • 由衍射角(θ):确定是什么物相,即定性分析; • 由衍射强度(I):确定各物相含量,即定量分析
一、 物相分析基本原理 ·物相定性分析: ·1、先制备各种标准单相物质,经X射线衍射得到标准衍射花 样(数据),并使之数字化并存档: ·2、分析时,将待测物质衍射花样(数据)与标准衍射花样 (数据)对比,从中选出相同者,就可确定其相和相组成。 ·定性分析实质: ·衍射花样(数据)采集、处理和查找、核对标准花样(数据) 9
9 一、物相分析基本原理 • 物相定性分析: • 1、先制备各种标准单相物质,经X射线衍射得到标准衍射花 样(数据),并使之数字化并存档; • 2、分析时,将待测物质衍射花样(数据)与标准衍射花样 (数据)对比,从中选出相同者,就可确定其相和相组成。 • 定性分析实质: • 衍射花样(数据)采集、处理和查找、核对标准花样(数据)
二、粉末衍射卡片一PDF卡片(1) ·射花样:不便保存和交流,且条件不同,花样形态各异, 因此,要有一个国际通用的标准衍射花样(数据)。 ·标准衍射花样(数据):应具有: ·1、能反映晶体物质的结构特征的; ·2、不因试验条件而变化。 标准衍射数据:即衍射晶面间距d值(20和衍射强度I。 ·因此,将各标准物质的各衍射花样数据(d值和强度I), 注明物相名称,制成一张卡片或数据存入计算机,就是各标 准物质的衍射卡片。 10
10 二、粉末衍射卡片-PDF卡片(1) • 衍射花样:不便保存和交流,且条件不同,花样形态各异, 因此,要有一个国际通用的标准衍射花样(数据)。 • 标准衍射花样(数据):应具有: • 1、能反映晶体物质的结构特征的; • 2、不因试验条件而变化。 • 标准衍射数据:即衍射晶面间距 d 值(2θ)和衍射强度 I 。 • 因此,将各标准物质的各衍射花样数据(d 值和强度 I ), 注明物相名称,制成一张卡片或数据存入计算机,就是各标 准物质的衍射卡片