XRD的原理及應(yīng)用

會(huì)計(jì)學(xué)1XRD的原理及應(yīng)用第1頁(yè)/共44頁(yè)一、引言X射線是高速運(yùn)動(dòng)的粒子與某種物質(zhì)相撞擊后猝然減速，且與該物質(zhì)中的內(nèi)層電子相互作用而產(chǎn)生的。高速運(yùn)動(dòng)的電子與物體碰撞時(shí)，發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，電子的運(yùn)動(dòng)受阻失去動(dòng)能，其中一小部分（1％左右）能量轉(zhuǎn)變?yōu)閄射線，而絕大部分（99％左右）能量轉(zhuǎn)變成熱能使物體溫度升高。X射線可以直線傳播，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)、磁場(chǎng)時(shí)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，具有很高的穿透能力。當(dāng)穿過(guò)物質(zhì)時(shí)它可以被偏振化，并使物質(zhì)吸收而使強(qiáng)度衰減；它能使空氣或其它氣體電離；并能殺傷生物細(xì)胞等等。第2頁(yè)/共44頁(yè)X射線的主要應(yīng)用領(lǐng)域有:(1)X射線照相術(shù);(2)X射線衍射結(jié)構(gòu)分析;(3)X射線光譜分析;(4)X射線吸收譜分析;(5)X射線漫散射及廣角非相干和小角相干,非相干散射;(6)X光電子能譜分析;(7)X射線衍射貌相。在對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，可以采用很多方法，如中子衍射、電子衍射、紅外光譜等分析方法。X射線衍射方法具有不損傷樣品、無(wú)污染、快捷、測(cè)量精度高、能得到有關(guān)晶體完整性的大量信息等優(yōu)點(diǎn)。使其應(yīng)用范圍非常廣泛，現(xiàn)已滲透到物理、化學(xué)、地球科學(xué)、材料科學(xué)以及各種工程技術(shù)科學(xué)中，成為一種重要的實(shí)驗(yàn)分析手段。第3頁(yè)/共44頁(yè)二、X衍射的基本原理1912年勞厄等人根據(jù)理論預(yù)見(jiàn)，并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了X射線與晶體相遇時(shí)能發(fā)生衍射現(xiàn)象，證明了X射線具有電磁波的性質(zhì)，成為X射線衍射學(xué)的第一個(gè)里程碑。當(dāng)X射線照射到晶體物質(zhì)上,由于晶體是由原子規(guī)則排列成的晶胞組成,這些規(guī)則排列的原子間距離與入射X射線波長(zhǎng)有相同數(shù)量級(jí),故由不同原子散射的X射線相互干涉,在某些特殊方向上產(chǎn)生強(qiáng)X射線衍射,衍射線在空間分布的方位和強(qiáng)度,與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān),不同的晶體物質(zhì)具有自己獨(dú)特的衍射花樣，這就是X射線衍射的基本原理。衍射花樣的特征可以有兩個(gè)方面組成：一方面是衍射線在空間的分布規(guī)律，由晶胞的大小、形狀和位向決定；另一方面是衍射線束的強(qiáng)度，取決于原子的品種和他們晶胞中的位置，這就是X射線衍射的基本原理。第4頁(yè)/共44頁(yè)在晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中,具有周期性排列的原子或電子散射的次生X射線間相互干涉的結(jié)果,決定了X射線在晶體中衍射的方向,所以通過(guò)對(duì)衍射方向的測(cè)定,可以得到晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、晶胞大小和形狀等信息第5頁(yè)/共44頁(yè)勞厄和布拉格分別根據(jù)解體結(jié)構(gòu)的點(diǎn)陣和結(jié)構(gòu)基元來(lái)對(duì)衍射方向與晶胞參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行研究，從而提出了著名的勞爾定律和布拉格方程。這一新發(fā)現(xiàn)開辟了晶體結(jié)構(gòu)X射線分析的新領(lǐng)域.奠定了X射線衍射學(xué)的基礎(chǔ).第6頁(yè)/共44頁(yè)勞厄方程（式中h、k、l=0、1、2等）第7頁(yè)/共44頁(yè)布拉格方程第8頁(yè)/共44頁(yè)

-------在簡(jiǎn)化布拉格方程中稱衍射面間距或面網(wǎng)間距θ-----布拉格角或掠射角λ----入射X射線波長(zhǎng)布拉格方程規(guī)定了X射線在晶體內(nèi)產(chǎn)生衍射的必要條件，只有d、θ、λ同時(shí)滿足布拉格方程時(shí)，晶體才能產(chǎn)生衍射第9頁(yè)/共44頁(yè)三、X射線衍射方法X射線的波長(zhǎng)較短,大約在10-8~10-10cm之間。與晶體中的原子間距數(shù)量級(jí)相同,因此可以用晶體作為X射線的天然衍射光柵,這就使得用X射線衍射進(jìn)行晶體結(jié)構(gòu)分析成為可能。在研究晶體材料時(shí)，X射線衍射方法非常理想非常有效，而對(duì)于液體和非晶態(tài)物固體，這種方法也能提供許多基本的重要數(shù)據(jù)。所以X射線衍射法被認(rèn)為是研究固體最有效的工具。在各種衍射實(shí)驗(yàn)方法中，基本方法有單晶法、多晶法和雙晶法。第10頁(yè)/共44頁(yè)1、單晶X射線衍射分析單晶X射線衍射分析的基本方法包括勞埃法與周轉(zhuǎn)晶體法第11頁(yè)/共44頁(yè)勞埃法勞埃法以光源發(fā)出連續(xù)X射線照射置于樣品臺(tái)上靜止的單晶體樣品，用平板底片記錄產(chǎn)生的衍射線。根據(jù)底片位置的不同，勞埃法可以分為透射勞埃法和背射勞埃法。背射勞埃法不受樣品厚度和吸收的限制，是常用的方法。勞埃法的衍射花樣由若干勞埃斑組成，每一個(gè)勞埃斑相應(yīng)于晶面的1～n級(jí)反射，各勞埃斑的分布構(gòu)成一條晶帶曲線。第12頁(yè)/共44頁(yè)連續(xù)X射線的波長(zhǎng)有一個(gè)范圍，從λ0(短波限)到λm。下圖為零層倒易點(diǎn)陣以及兩個(gè)極限波長(zhǎng)反射球的截面

大球以B為中心，其半徑為λ0的倒數(shù)；小球以A為中心，其半徑為λm的倒數(shù)。在這兩個(gè)球之間，以線段AB上的點(diǎn)為中心有無(wú)限多個(gè)球，其半徑從(BO)連續(xù)變化到(AO)。凡是落到這兩個(gè)球面之間的區(qū)域的倒易結(jié)點(diǎn)，均滿足布拉格條件，它們將與對(duì)應(yīng)某一波長(zhǎng)的反射球面相交而獲得衍射。

第13頁(yè)/共44頁(yè)周轉(zhuǎn)晶體法周轉(zhuǎn)晶體法以單色X射線照射轉(zhuǎn)動(dòng)的單晶樣品，用以樣品轉(zhuǎn)動(dòng)軸為軸線的圓柱形底片記錄產(chǎn)生的衍射線，在底片上形成分立的衍射斑。這樣的衍射花樣容易準(zhǔn)確測(cè)定晶體的衍射方向和衍射強(qiáng)度，適用于未知晶體的結(jié)構(gòu)分析。周轉(zhuǎn)晶體法很容易分析對(duì)稱性較低的晶體（如正交、單斜、三斜等晶系晶體）結(jié)構(gòu)，但應(yīng)用較少。第14頁(yè)/共44頁(yè)晶體繞晶軸旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于其倒易點(diǎn)陣圍繞過(guò)原點(diǎn)O并與反射球相切的一根軸轉(zhuǎn)動(dòng)，于是某些結(jié)點(diǎn)將瞬時(shí)地通過(guò)反射球面。凡是倒易矢量g值小于反射球直徑的那些倒易點(diǎn)，都有可能與球面相遇而產(chǎn)生衍射。

第15頁(yè)/共44頁(yè)2、多晶衍射法所謂多晶法就是用單色X射線照射多晶式樣。包括照相法和衍射儀法第16頁(yè)/共44頁(yè)照相法照相法以光源發(fā)出的特征X射線照射多晶樣品，并用底片記錄衍射花樣。根據(jù)樣品與底片的相對(duì)位置，照相法可以分為德拜法、聚焦法和針孔法。用其軸線與樣品軸線重合的圓柱形底片記錄者稱為德拜（Debye）法；用平板底片記錄者稱為針孔法。較早的X射線衍射分析多采用照相法，而德拜法是常用的照相法，一般稱照相法即指德拜法，德拜法照相裝置稱德拜相機(jī)其中德拜法應(yīng)用最為普遍。第17頁(yè)/共44頁(yè)德拜相機(jī)德拜相機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要由相機(jī)圓筒、光欄、承光管和位于圓筒中心的試樣架構(gòu)成。相機(jī)圓筒上下有結(jié)合緊密的底蓋密封，與圓筒內(nèi)壁周長(zhǎng)相等的底片，圈成圓圈緊貼圓筒內(nèi)壁安裝，并有卡環(huán)保證底片緊貼圓筒。第18頁(yè)/共44頁(yè)X射線衍射儀法X射線衍射儀法以布拉格實(shí)驗(yàn)裝置為原型，融合了機(jī)械與電子技術(shù)等多方面的成果。衍射儀由X射線發(fā)生器、X射線測(cè)角儀、輻射探測(cè)器和輻射探測(cè)電路4個(gè)基本部分組成，是以特征X射線照射多晶體樣品，并以輻射探測(cè)器記錄衍射信息的衍射實(shí)驗(yàn)裝置。現(xiàn)代X射線衍射儀還配有控制操作和運(yùn)行軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。衍射儀法以其方便、快捷、準(zhǔn)確和可以自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等特點(diǎn)在許多領(lǐng)域中取代了照相法，近年由于衍射儀與電子計(jì)算機(jī)的結(jié)合，使從操作、測(cè)量到數(shù)據(jù)處理已大體上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，這就使衍射儀的威力得到更進(jìn)一步的發(fā)揮，現(xiàn)在已成為晶體結(jié)構(gòu)分析等工作的主要方法。第19頁(yè)/共44頁(yè)X射線衍射發(fā)射裝置第20頁(yè)/共44頁(yè)

3、雙晶衍射法雙晶衍射儀用一束X射線（通常用Ka1作為射線源）照射一個(gè)參考晶體的表面，使符合布拉格條件的某一波長(zhǎng)的X射線在很小角度范圍內(nèi)被反射，這樣便得到接近單色并受到偏振化的窄反射線，再用適當(dāng)?shù)墓怅@作為限制，就得到近乎準(zhǔn)值的X射線束。把此X射線作為第二晶體的入射線，第二晶體和計(jì)數(shù)管在衍射位置附近分別以Δθ及Δ(2θ)角度擺動(dòng)，就形成通常的雙晶衍射儀。第21頁(yè)/共44頁(yè)該圖為(+，-)排列雙晶衍射儀，當(dāng)兩晶體材料相同且衍射晶面的面間距相等時(shí)，即為(n，-n)排列；若兩晶體的衍射級(jí)數(shù)不同或晶體種類不同時(shí)，為(m，-n)排列。第22頁(yè)/共44頁(yè)在近完整晶體中，缺陷、畸變等體現(xiàn)在X射線譜中只有幾十弧秒，而半導(dǎo)體材料進(jìn)行外延生長(zhǎng)要求晶格失配要達(dá)到10-4或更小。這樣精細(xì)的要求使雙晶X射線衍射技術(shù)成為近代光電子材料及器件研制的必備測(cè)量?jī)x器，以雙晶衍射技術(shù)為基礎(chǔ)而發(fā)展起來(lái)的四晶及五晶衍射技術(shù)（亦稱為雙晶衍射），已成為近代X射線衍射技術(shù)取得突出成就的標(biāo)志。但在雙晶體衍射體系中，當(dāng)兩個(gè)晶體不同時(shí)，會(huì)發(fā)生色散現(xiàn)象。因而，在實(shí)際應(yīng)用雙晶衍射儀進(jìn)行樣品分析時(shí)，參考晶體要與被測(cè)晶體相同，這使得雙晶衍射儀的使用受到限制。第23頁(yè)/共44頁(yè)四、X射線衍射的應(yīng)用X射線衍射技術(shù)發(fā)展到今天,已經(jīng)成為最基本、最重要的一種結(jié)構(gòu)測(cè)試手段,其主要應(yīng)用主要有物相分析、精密測(cè)定點(diǎn)陣參數(shù)、應(yīng)力的測(cè)定、晶粒尺寸和點(diǎn)陣畸變的測(cè)定、結(jié)晶度的測(cè)定、晶體取向及織構(gòu)的測(cè)定第24頁(yè)/共44頁(yè)1、物相分析X射線照射到晶體所產(chǎn)生的衍射具有一定的特征，可用衍射的方向及強(qiáng)度表征、根據(jù)衍射特征來(lái)鑒定晶體物相的方法稱為物相分析法。物相分析并不是直接、單一的元素分析。一般元素分析側(cè)重于組成元素種類及其含量，并不涉及元素間的化和狀態(tài)及聚集狀態(tài)。對(duì)元素分析可利用化學(xué)分析、光譜分析、X射線熒光光譜分析等方法，物相分析可獲悉所含的元素，但側(cè)重于元素間的化合狀態(tài)和聚集狀態(tài)結(jié)構(gòu)的分析。相同元素組成的化合物，其元素聚集態(tài)結(jié)構(gòu)不同，則屬于不同物相。物相定性分析是鑒定組成試樣的物相；而物相定量分析是測(cè)定各物相的含量。第25頁(yè)/共44頁(yè)X射線物相分析原理是根據(jù)任何結(jié)晶物質(zhì)都有其特定的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)參數(shù)（包括點(diǎn)陣類型、晶胞大小、晶胞中質(zhì)點(diǎn)的數(shù)目及坐標(biāo)等）。當(dāng)X射線通過(guò)晶體時(shí)，產(chǎn)生的衍射圖形，對(duì)應(yīng)一系列特定的面間距d和相對(duì)強(qiáng)度I/I1值。其中d與晶胞形狀及大小有關(guān)，I/I1與質(zhì)點(diǎn)種類及位置有關(guān)。所以任何一種結(jié)晶物質(zhì)的衍射數(shù)據(jù)d和是其晶體結(jié)構(gòu)的必然反映。不同物相混在一起時(shí)，他們各自的衍射數(shù)據(jù)將同時(shí)出現(xiàn)，互不干擾的疊加在一起。因此可根據(jù)各自的衍射數(shù)據(jù)來(lái)鑒定各種不同的物相。第26頁(yè)/共44頁(yè)物相分析存在的主要問(wèn)題⑴待測(cè)物圖樣中的最強(qiáng)線條可能并非某單一相的最強(qiáng)線，而是兩個(gè)或兩個(gè)以上相的某些次強(qiáng)或三強(qiáng)線疊加的結(jié)果。這時(shí)若以該線作為某相的最強(qiáng)線將找不到任何對(duì)應(yīng)的卡片。⑵在眾多卡片中找出滿足條件的卡片，十分復(fù)雜而繁鎖。雖然可以利用計(jì)算機(jī)輔助檢索，但仍難以令人滿意。⑶定量分析過(guò)程中，配制試樣、繪制定標(biāo)曲線或者Ｋ值測(cè)定及計(jì)算，都是復(fù)雜而艱巨的工作。為此，有人提出了可能的解決辦法，認(rèn)為從相反的角度出發(fā)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)（PDF卡片）利用計(jì)算機(jī)對(duì)定性分析的初步結(jié)果進(jìn)行多相擬合顯示，繪出衍射角與衍射強(qiáng)度的模擬衍射曲線。通過(guò)調(diào)整每一物相所占的比例，與衍射儀掃描所得的衍射圖譜相比較，就可以準(zhǔn)確地得到定性和定量分析的結(jié)果，從而免去了一些定性分析和整個(gè)定量分析的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算過(guò)程。第27頁(yè)/共44頁(yè)2、精密測(cè)定點(diǎn)陣參數(shù)點(diǎn)陣參數(shù)是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)，任何一種晶體物質(zhì)在一定狀態(tài)下都有一定的點(diǎn)陣參數(shù)。精確測(cè)定點(diǎn)陣參數(shù)有助于研究該物質(zhì)的鍵合能和鍵強(qiáng)。計(jì)算理論密度、各向異性熱膨脹系數(shù)和壓縮系數(shù)、固溶體的組分和固溶度、宏觀殘余應(yīng)力大小、確定相溶解度曲線（見(jiàn)下圖）和相圖的相界、研究相變過(guò)程、分析材料點(diǎn)陣參數(shù)與各種物理性能的關(guān)系等。點(diǎn)陣參數(shù)的測(cè)定是通過(guò)X射線衍射線位置的測(cè)定而獲得的，該方法利用精確測(cè)得的晶體衍射線峰位2H角數(shù)據(jù),然后根據(jù)布拉格定律和點(diǎn)陣參數(shù)與晶面間距d值之間的關(guān)系式計(jì)算點(diǎn)陣參數(shù)的值。第28頁(yè)/共44頁(yè)固體的溶解度曲線第29頁(yè)/共44頁(yè)點(diǎn)陣常數(shù)測(cè)定中的精確度涉及的問(wèn)題點(diǎn)陣常數(shù)測(cè)定中的精確度涉及兩個(gè)獨(dú)立的問(wèn)題，即波長(zhǎng)的精度和布拉格角的測(cè)量精度。波長(zhǎng)的問(wèn)題主要是X射線譜學(xué)家的責(zé)任，衍射工作者的任務(wù)是要在波長(zhǎng)分布與衍射線分布之間建立一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。知道每根反射線的密勒指數(shù)后就可以根據(jù)不同的晶系用相應(yīng)的公式計(jì)算點(diǎn)陣常數(shù)。晶面間距測(cè)量的精度隨θ角的增加而增加，θ越大得到的點(diǎn)陣常數(shù)值越精確，因而點(diǎn)陣常數(shù)測(cè)定時(shí)應(yīng)選用高角度衍射線。誤差一般采用圖解外推法和最小二乘法來(lái)消除，點(diǎn)陣常數(shù)測(cè)定的精確度極限處在1×10-5附近。第30頁(yè)/共44頁(yè)3、應(yīng)力的測(cè)定

X射線測(cè)定應(yīng)力以衍射花樣特征的變化作為應(yīng)變的量度。應(yīng)力主要有宏觀應(yīng)力和微觀應(yīng)力，應(yīng)力的測(cè)定主要采用衍射儀法。宏觀應(yīng)力均勻分布在物體中較大范圍內(nèi)，產(chǎn)生的均勻應(yīng)變表現(xiàn)為該范圍內(nèi)方向相同的各晶粒中同名晶面間距變化相同，導(dǎo)致衍射線向某方向位移，這就是X射線測(cè)量宏觀應(yīng)力的基礎(chǔ)。微觀應(yīng)力在各晶粒間甚至一個(gè)晶粒內(nèi)各部分間彼此不同，產(chǎn)生的不均勻應(yīng)變表現(xiàn)為某些區(qū)域晶面間距增加、某些區(qū)域晶面間距減少，結(jié)果使衍射線向不同方向位移，使其衍射線漫散寬化，這是X射線測(cè)量微觀應(yīng)力的基礎(chǔ)。超微觀應(yīng)力在應(yīng)變區(qū)內(nèi)使原子偏離平衡位置，導(dǎo)致衍射線強(qiáng)度減弱，故可以通過(guò)X射線強(qiáng)度的變化測(cè)定超微觀應(yīng)力。第31頁(yè)/共44頁(yè)X射線測(cè)定應(yīng)力具有非破壞性，可測(cè)小范圍局部應(yīng)力，可測(cè)表層應(yīng)力，可區(qū)別應(yīng)力類型、測(cè)量時(shí)無(wú)需使材料處于無(wú)應(yīng)力狀態(tài)等優(yōu)點(diǎn)，但其測(cè)量精確度受組織結(jié)構(gòu)的影響較大，X射線也難以測(cè)定動(dòng)態(tài)瞬時(shí)應(yīng)力。第32頁(yè)/共44頁(yè)X射線應(yīng)力儀X射線應(yīng)力儀的結(jié)構(gòu)示意圖如圖，其核心部份為測(cè)角儀。應(yīng)力儀的測(cè)角儀為立式，測(cè)角儀上裝有可繞試件轉(zhuǎn)動(dòng)的X射線管和計(jì)數(shù)管（即輻射探測(cè)器）。通過(guò)ψ0調(diào)節(jié)使X射線管轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變?nèi)肷渚€的方向。從X射線管1發(fā)出的X射線，經(jīng)入射光闌2照到位于試樣臺(tái)3的試件4上，衍射線則通過(guò)接收光闌5進(jìn)入計(jì)數(shù)管6。計(jì)數(shù)管在測(cè)角儀圓上的掃描速度可以選擇,掃描范圍為110~170°。第33頁(yè)/共44頁(yè)

4、晶粒尺寸和點(diǎn)陣畸變的測(cè)定多晶體材料的晶粒尺寸是影響其物理、化學(xué)等性能的一個(gè)重要因素.用X射線衍射法測(cè)量小晶粒尺寸是基于衍射線剖面寬度隨晶粒尺寸減小而增寬這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這就是1918年謝樂(lè)(Scherrer)首先提出的小晶粒平均尺寸(D)與衍射線真實(shí)寬度之間有的數(shù)學(xué)關(guān)系(3),該式也稱為謝樂(lè)公式,其中D為晶粒的平均尺寸;K為接近1的常數(shù);K為特征X射線衍射波長(zhǎng);B為衍射線剖面的半高寬,即半峰寬,H為布拉格角.第34頁(yè)/共44頁(yè)在晶粒尺寸和點(diǎn)陣畸變測(cè)定過(guò)程中，需要做的工作有兩個(gè)：⑴從實(shí)驗(yàn)線形中得出純衍射線形，最普遍的方法是傅里葉變換法和重復(fù)連續(xù)卷積法。⑵從衍射花樣適當(dāng)?shù)淖V線中得出晶粒尺寸和缺陷的信息。這個(gè)步驟主要是找出各種使譜線變寬的因素，并且分離這些因素對(duì)寬度的影響，從而計(jì)算出所需要的結(jié)果。主要方法有傅里葉法、線形方差法和積分寬度法。第35頁(yè)/共44頁(yè)

5、結(jié)晶度的測(cè)定結(jié)晶度定義為結(jié)晶部分重量與總的試樣重量之比的百分?jǐn)?shù)，是影響材料性能的重要參數(shù)。在一些情況下,物質(zhì)結(jié)晶相和非晶相的衍射圖譜往往會(huì)重疊。結(jié)晶度的測(cè)定主要是根據(jù)結(jié)晶相的衍射圖譜面積與非晶相圖譜面積的比,在測(cè)定時(shí)必須把晶相、非晶相及背景不相干散射分離開來(lái)?；竟綖?其中Xc為結(jié)晶度，Ic為晶相散射強(qiáng)度，Ia為非晶相散射強(qiáng)度，K為單位質(zhì)量樣品中晶相與非晶相散射系數(shù)之比第36頁(yè)/共44頁(yè)結(jié)晶度是結(jié)晶峰面積與總面積之比第37頁(yè)/共44頁(yè)目前主要的分峰法有幾何分峰法、函數(shù)分峰法等。范雄等采用X射線衍射技術(shù)測(cè)定了高聚物聚丙烯(PP)的結(jié)晶度，利用函數(shù)分峰法分離出非晶峰和各個(gè)結(jié)晶峰，計(jì)算出了不同熱處理?xiàng)l件下聚丙烯的結(jié)晶度，得出了聚丙烯結(jié)晶度與退火時(shí)間的規(guī)律。第38頁(yè)/共44頁(yè)6、晶體取向及織構(gòu)的測(cè)定晶體取向的測(cè)定又稱為單晶定向，就是找出晶體樣品中晶體學(xué)取向與樣品外坐標(biāo)系的位向關(guān)系。雖然可以用光學(xué)方法等物理方法確定單晶取向，但X衍射法不僅可以精確地單晶定向，同時(shí)還能得到晶體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的信息。一般用勞埃法單晶定向，其根據(jù)是底片上勞埃斑點(diǎn)轉(zhuǎn)換的極射赤面投影與樣品外坐標(biāo)軸的極射赤面投影之間的位置關(guān)系。透射勞埃法只適用于厚度小且吸收系數(shù)小的樣品,背射勞埃法就無(wú)需特別制備樣品，樣品厚度大小等也不受限制，因而多用此方法。第39頁(yè)/共44頁(yè)多晶材料中晶粒取向沿一定方位偏聚的現(xiàn)象稱為織構(gòu)，常見(jiàn)的織構(gòu)有絲織構(gòu)和板織構(gòu)兩種類型。為反映織構(gòu)的概貌和確定織構(gòu)指數(shù)，有三種方法描述織構(gòu):極圖、反極圖和三維取向函數(shù)，這三種方法適用于不同的情況。對(duì)于絲織構(gòu)，要知道其極圖形式，只要求出其絲軸指數(shù)即可，照相法和衍射儀法是可用的方法。板織構(gòu)的極點(diǎn)分布比較復(fù)雜，需要兩個(gè)指數(shù)來(lái)表示，且多用衍射儀進(jìn)行測(cè)定。第40頁(yè)/共