分峰擬合和結(jié)晶度計(jì)算

關(guān)于分峰擬合和結(jié)晶度計(jì)算結(jié)晶度的概念什么是結(jié)晶度材料在晶化過程中，晶態(tài)物質(zhì)的相含量會發(fā)生變化，這種變化對材料的理化性質(zhì)有重要的影響所以材料結(jié)晶度的測量是材料廠家中的一個重要課題。第2頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度的概念微晶玻璃中的結(jié)晶度微晶玻璃是一種性能優(yōu)異的結(jié)構(gòu)材料，自上世紀(jì)50年代微晶玻璃進(jìn)人生產(chǎn)領(lǐng)域以來，其各種各樣的性能就被一一發(fā)掘出來，近半個多世紀(jì)以來，對微晶玻璃的理論應(yīng)用、生產(chǎn)實(shí)踐研究均取得了長足發(fā)展。麥克米倫提到:微晶玻璃的性能和它的顯微結(jié)構(gòu)(不僅包括結(jié)晶相，而且也包括剩余玻璃相)之間的關(guān)系是頭等重要的。第3頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度的概念水泥水化中的結(jié)晶度硅酸鹽水泥充分水化后的主要生成物即水泥石的主要礦物組成有：結(jié)晶程度不同和不同類型的水硅酸鈣凝膠C－S－H，大約占水泥總量的70%左右；硅酸鈣水化生成的Ca(OH)2約占20%左右，為結(jié)晶相和一部分半結(jié)晶相；還有7%的鈣礬石和單硫型水化硫鋁酸鈣的固溶體以及3%的其它產(chǎn)物。第4頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度的概念水泥水化中的結(jié)晶度

水化硅酸鈣凝膠（CHS）的鈣硅比較小，其有發(fā)達(dá)的內(nèi)表面和很高的分散度，這對水泥石的強(qiáng)度有決定性的影響，對于硅酸鹽石的強(qiáng)度亦是如此。第5頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度的概念什么是結(jié)晶度樣品中結(jié)晶相的重量百分?jǐn)?shù)（Xc）。

Xc

＝Wc/（Wc＋Wa）

Wc和Wa分別表示樣品中結(jié)晶相和無定形相的重量

第6頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)XRD（X射線粉末衍射）

X射線是波長介于紫外線和γ射線間的電磁輻射，具有較強(qiáng)穿透力。

X射線衍射儀是利用衍射原理,精確測定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu),織構(gòu)及應(yīng)力,精確的進(jìn)行物相分析,定性分析,定量分析.廣泛應(yīng)用于冶金,石油,化工,科研,航空航天,教學(xué),材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。第7頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)

X射線衍射法是測量結(jié)晶度的最常用的方法之一，它是通過測量結(jié)晶部分和非晶部分累積衍射強(qiáng)度Ia和Ic來計(jì)算的。根據(jù)X射線定量相分析的基本公式可求出:Xa為非晶相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，常數(shù)k是一個與實(shí)驗(yàn)條件、測量的角度范圍以及晶態(tài)與非晶態(tài)的比值有關(guān)的量。第8頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)第9頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)k可以用實(shí)驗(yàn)方法加以確定，具體的做法是:(1)先用樣品作出衍射圖，求出Ia和Ic。(2)在原樣品中加入一定數(shù)量的與其對應(yīng)的純非晶標(biāo)樣，再在同一實(shí)驗(yàn)條件下作出衍射圖，出Ia’和Ic’。(3，把Ia,Ic,Ia’和Ic’全部代入(1)式求解得k和Xc。第10頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)第11頁,共16頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶度在XRD譜圖中的體現(xiàn)無定形峰：漫散射峰，饅頭峰（20～30）結(jié)晶峰重疊峰第12頁,共16頁，2024年2月25日，星期天Origin中的分峰擬合幾個單獨(dú)的峰由于靠的很近，會導(dǎo)致形成一個重疊峰的形成。如果想計(jì)算幾個峰之間的

面積比例關(guān)系的話，就需要先把這個重疊峰分離成幾個單獨(dú)的峰。據(jù)個例子，比如在多晶x射線衍射的時候，不同晶型的衍射峰與無定形部分的衍射峰彼此重疊，這些峰對應(yīng)的面積比與他們之間的含量比成線性關(guān)系。通過計(jì)算晶體衍射峰的面積與無定形衍射峰的面積，就可以大致得到該物質(zhì)的結(jié)晶度。第13頁,共16頁，2024年2月25日，星期天Origin中的分峰擬合1、選擇需要分峰的數(shù)據(jù)段:檢查菜單欄data中看是否需要分峰的數(shù)據(jù)被勾上了。沒勾的話就選中?！⒁?，如果數(shù)據(jù)的x范圍很大，而需要分峰的部分很小，比如，整個數(shù)據(jù)的x軸的范圍是0-100,而需要分的重疊峰的位置在40-60，其他部分均為平的基線或其他無關(guān)的峰，那么我們就需要在worksheet表格里把0-40，以及60-100的數(shù)據(jù)都刪掉，只留40-60這段范圍的數(shù)據(jù)。這步是一定要做的，否則分出來的峰非常不準(zhǔn)。第14頁,共16頁，2024年2月25日，星期天Origin中的分峰擬合2、選擇擬合方式:刪除不需要的數(shù)據(jù)后，在graph窗口中可以看到只留下了重疊峰的數(shù)據(jù)圖，這時點(diǎn)菜單欄中的（analysis）（fitmultipeaks）（guassianorlorentzian）,選中一個擬和方法。什么是擬合：根據(jù)曲線的形狀您可以選擇一個函數(shù)，例如：是彎曲的可以選擇y是x的多項(xiàng)式函數(shù)，如y=a*x*x*x+b*x*x+c*x+d等等，也可以是其他形式的函數(shù)類型，然后利用最小二乘法或其他擬合方法求出系數(shù)a,b,c,d等，即可得到y(tǒng)和x的關(guān)系，這個過程就是曲線擬合，這個函數(shù)就是擬合函數(shù)。由于實(shí)驗(yàn)有誤差，選擇的函數(shù)也不一定就很合適，擬