XRD原理及Jade軟件使用說明ppt課件.pptx

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1、XRD原理及Jade軟件使用說明朱玉坤2015.9.15主要內(nèi)容1晶體學(xué)基礎(chǔ)MDIJade的使用32XRD原理4Origin作圖1.晶體學(xué)基礎(chǔ)晶體：是由質(zhì)點(原子、分子、離子或原子團)結(jié)合而成的、各向異性的均勻物體，具有一定的熔點，生長良好時在三維空間呈有規(guī)則、周期性重復(fù)排列，即長程有序的固體。實際晶體中的質(zhì)點(原子、分子、離子或原子團等)在三維空間可以有無限多種排列形式。為了便于分析研究晶體中質(zhì)點的排列規(guī)律性，可先將實際晶體結(jié)構(gòu)看成完整無缺的理想晶體并簡化，組成所謂的空間點陣。陣點（結(jié)點）:將質(zhì)點抽象為規(guī)則排列于空

2、間的幾何點空間點陣:陣點在三維空間規(guī)則排列的陣列，簡稱點陣空間格子:用平行的直線將陣點連接起來構(gòu)成的三維幾何格架空間點陣主要特征：每個陣點具有完全相同的周圍環(huán)境晶體結(jié)構(gòu)：陣點是單個原子（離子或分子）時所構(gòu)成的空間陣列晶格：將晶體點陣中的陣點用平行的直線連接起來，構(gòu)成三維幾何格架1.晶體學(xué)基礎(chǔ)晶胞：組成點陣的具有代表性的基本單元，稱為晶胞如何選取晶胞？應(yīng)遵循下述原則(1)對稱性選取的平行六面體應(yīng)反映點陣的最高對稱性；(2)相等性平行六面體內(nèi)的棱和角相等的數(shù)目應(yīng)最多；(3)直角性當(dāng)平行六面體的棱邊夾角存在直角時，直角數(shù)目

3、應(yīng)最多。(4)最小性在滿足上述條件的情況下，晶胞體積應(yīng)最小。晶胞的大小和形狀的表示方(1)以某一頂點為坐標原點(2)三個棱邊為a、b、c(3)三軸間夾角α、β、γXYZabc???晶系:根據(jù)6個點陣參數(shù)間的相互關(guān)系，可將全部空間點陣歸于7種類型，即7個晶系1.晶體學(xué)基礎(chǔ)(1)三斜triclinicsystem(2)單斜monoclinic(3)正交(斜方)rhombic(4)六方hexagonal(5)菱方(三角)trigonal(6)四(正)方tetragonal(7)立方cubic(1)立方（等軸）晶

4、系1.晶體學(xué)基礎(chǔ)a.簡立方b.體心立方c.面心立方1.晶體學(xué)基礎(chǔ)（2）四方晶系a.簡單四方b.簡單四方1.晶體學(xué)基礎(chǔ)（3）三方晶系1.晶體學(xué)基礎(chǔ)a.簡單正交b.底心正交c.體心正交d.面心正交（4）正交晶系abcd1.晶體學(xué)基礎(chǔ)（5）單斜晶系?=?=900?≠900a.簡單單斜b.底心單斜1.晶體學(xué)基礎(chǔ)（6）三斜晶系?≠?≠?≠900夾角不等1.晶體學(xué)基礎(chǔ)（7）六方晶系1.晶體學(xué)基礎(chǔ)晶向——通過晶體中任意兩個原子中心連成直線來表示晶體結(jié)構(gòu)的空間的各個方向。晶面——晶體結(jié)構(gòu)一系列原子所構(gòu)成的平面。晶向指數(shù)和晶面指數(shù)是分

5、別表示晶向和晶面的符號，國際上用Miller指數(shù)（Millerindices）來統(tǒng)一標定。1.晶體學(xué)基礎(chǔ)晶向通過晶格中任意兩個格點連一條直線稱為晶列，晶列的取向稱為晶向，描寫晶向的一組數(shù)稱為晶向指數(shù)(或晶列指數(shù))。過一格點可以有無數(shù)晶列。晶面在晶格中，通過任意三個不在同一直線上的格點作一平面，稱為晶面，描寫晶面方位的一組數(shù)稱為晶面指數(shù)。1.晶體學(xué)基礎(chǔ)某一晶向指數(shù)代表一組在空間相互平行且方向一致的所有晶向。若晶向所指的方向相反，則晶向數(shù)字相同符號相反。晶向指數(shù)-[uvw]晶向族-〈uvw〉晶體中原子排列周期相同的所有晶

6、向為一個晶向族，用〈uvw〉表示。同一晶向族中不同晶向的指數(shù)，數(shù)字組成相同。例如立方系中OA、OB、OC邊的晶向指數(shù)[100]、[010]、[001]、[100]、[010]、[001]等六個晶向，由于對稱關(guān)系，他們的性質(zhì)完全相同，用〈100〉表示。1.晶體學(xué)基礎(chǔ)晶面指數(shù)-(hkl)確定晶面指數(shù)（hkl）的步驟如下設(shè)坐標：選定坐標系，以晶軸為坐標軸X、Y、Z，以晶胞的邊長為三坐標軸的長度單位。坐標原點要離開要標定的晶面。。求截距：求晶面在三個軸上的截距取倒數(shù)化整數(shù)：h、k、l加括號：（hkl），如果所求晶面在晶軸上截

7、距為負數(shù)則在指數(shù)上加一負號。晶面族-{hkl}原子排列和分布規(guī)律完全相同，僅空間位向不同的一組晶面屬于一個晶面族。用{hkl}表示。常存在對稱性（立方晶系）高的晶體中。立方晶格的幾種主要晶面標記1.晶體學(xué)基礎(chǔ)2.XRD原理2.XRD原理布拉格公式2.XRD原理利用X射線衍射的方法對試樣中由各種元素形成的具有確定結(jié)構(gòu)的化合物（物相），進行定性和半定量分析。X射線物相分析給出的結(jié)果，不是試樣的化學(xué)成分，而是由各種元素組成的具有固定結(jié)構(gòu)的物相。任何一種結(jié)晶物質(zhì)都具有特定晶體結(jié)構(gòu)，在X射線照射下，每種晶體物質(zhì)都給出自己特有的

8、衍射花樣。每一種晶體物質(zhì)和它的衍射花樣都是一一對應(yīng)的。多相試樣的衍射花樣是由它和所含物質(zhì)的衍射花樣機械疊加而成。定性相分析方法是將由試樣測得的數(shù)據(jù)組與已知結(jié)構(gòu)物質(zhì)的標準數(shù)據(jù)組（PDF卡片）進行對比，以鑒定出試樣中存在的物相。3.MDIJade的使用文件的讀入直接雙擊2)菜單File

9、Read2.文件的疊加菜單File

10、Patterns

11、Add，