第八章 衍射線的指標(biāo)化及點陣型式和晶胞參數(shù)的測定.ppt

1、第八章線路的指標(biāo)化及點型和晶胞型參數(shù)測量、系統(tǒng)消亡的應(yīng)用、8.1可以生成線路晶面的判斷、知道晶體的點型時判斷衍射的晶面。例如，AgCl是立方體中心結(jié)構(gòu)，它確定了可以從以下面網(wǎng)格指數(shù)生成衍射的晶面：100 010 001 110 101 011 1 11 120 102 012 200 210 201 021 220 221 202 212 121 112 211 222 311，正如面心晶格消光定律所知道的，H，K，L全奇數(shù)或偶數(shù)的衍射可能會出現(xiàn)(111)，因此如果衍射指標(biāo)已知，8.2回節(jié)線的指標(biāo)化，指標(biāo)化是求回節(jié)線各回節(jié)線的指標(biāo)。目的在于測定晶胞參數(shù)，確認(rèn)衍射是否有雜線，研究晶體的結(jié)構(gòu)。指標(biāo)

2、化分為兩個茄子案例。(1)已知結(jié)構(gòu)：如果樣本物相已知，所屬晶界和點陣參數(shù)已知，則可以使用已知的點陣參數(shù)替代表面間距公式計算與每個可能的(hkl)晶面相對應(yīng)的D值。與每個測量的線路D值相比，面間距相等的指標(biāo)應(yīng)該相同?；蛘?，如果將牙齒物相與已經(jīng)指出的PDF卡相比，相應(yīng)的線路指標(biāo)化。(2)未知結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)一般的指標(biāo)化方法，用簡化Bragg方程代替每個晶間間隔公式，8.2.1立方系線的指標(biāo)化對立方晶系，特征比例列(附錄8)為立方晶系不滅的衍射金志洙平方和數(shù)列，點狀。計算晶胞參數(shù)：例1側(cè)石英(SiO2)線路指示劑和光柵類型確定，例2 -Al2O3線路指示劑和晶格類型確定，例3 Si粉末線路指示劑和晶格類型

3、和晶胞參數(shù)確定，晶胞參數(shù)正確確定，消除90誤差，高角度選擇因此，晶體細(xì)胞參數(shù)測量可以用外推法準(zhǔn)確測量。高角度區(qū)域線較多時，分別計算60條線的cos2和A值，映射A到cos2，將橫坐標(biāo)外推到0，結(jié)果A值將成為正確的單元參數(shù)值。如果高角度區(qū)域線較少，則每條線計算30條線的cos2和A值，然后繪制A對，將其外推至橫坐標(biāo)為零的位置，則A值為正確的單元參數(shù)值。8.2.3 4字、6字晶界線路模式的指標(biāo)化示意圖粉末線路模式的指標(biāo)化是多晶X線粉末線路數(shù)據(jù)處理的重要組成部分，指標(biāo)化的準(zhǔn)確性直接影響多晶樣品晶界和點陣參數(shù)等結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的測量。地表化是首先對衍射模式進行觀察分析，盡可能判斷未知物質(zhì)所屬的晶系。然后指向衍

4、射圖案的每條衍射線，得到每條線對應(yīng)的衍射金志洙hkl。最后根據(jù)地表化的結(jié)果，總結(jié)消亡規(guī)律，得出對應(yīng)于相應(yīng)線路模式的結(jié)構(gòu)類型或空間群。但是，不同晶界采用的指標(biāo)化方法不同，以下主要是對四方、六方線路模式的指標(biāo)化方法圖解方法的概述。(David asels，Northern Exposure(美國電視電視劇)，晶界的sin2定律1.1晶界的一般公式，1.2六角形晶界的sin2定律在6字晶界有牙齒a=bc，=90=120:)sin 21003360 sin 2110: sin 22003360 sin 22103360 sin 22103360 sin 2210: sin 2 hk 0=，1.3四重政

5、界的sin 2規(guī)則在四重政界中具有A=BC，=90。其中A=2/4a2 C=2/4c2為sin 21003360 sin 2110: sin 2200: sin 22103: sin 22103: sin 2220: sin 220: sin 23103360=1333330多晶粉末衍射圖案所屬晶界的確定，以人工方法進行指標(biāo)化工作時，確定所屬晶界很重要。根據(jù)通用指標(biāo)化程序向計算機指示，而不是決定東西所屬的晶界，只要根據(jù)編程程序的要求輸入實驗數(shù)據(jù)，就可以從高級晶界到低級晶界一一計算，輸出結(jié)果。但這需要更大的計算機，消耗更多的電腦工作時間。如果能確定物相所屬的晶界，并建立了對晶界的指標(biāo)化計算機程序

6、，那么，如果能在指定晶界中指標(biāo)化，就能達(dá)到多快、多好的成色目的。一些最常用的茄子指標(biāo)化節(jié)目，DIC vol or DIC vol 04 treor ITO MC maille super cell full prof suite Expo 2004 jade 5 xpert high score plus，確定未知衍射圖案所屬的系統(tǒng)的方法如下：2.1這種方法需要我們平時注意收集和整理有關(guān)研究對象的線路出現(xiàn)順序及消光規(guī)律，掌握的規(guī)律越好，經(jīng)驗越豐富，結(jié)果的可靠性越高。對熟練的X-張藝興操作者可以判斷立方、六字、正方體。2.2 sin2比率法對立方晶界的問題比較簡單。在這里，我們主要研究四周和六字

7、。對于四方晶系：對于sin2hkl=A(h2 k2) Cl2 hkl，100、110、200、210、220，sin2分別為A、2A、4A、5A和8A。如果物體不屬于立方晶系，低角度線路sin2的比例經(jīng)常表示2的倍數(shù)，則牙齒物質(zhì)屬于四重晶系。六字晶界具有sin2hkl=a (h2hk2) Cl2。對于hkl，100、110、200、210、300、220，sin2分別是a、3A、4A、7A，這里常見的sin2比率是3的倍數(shù)，這可以作為判斷是否為6字晶系的基礎(chǔ)。以上原則可以通過地圖解決。具體方法是取一張紙，用特定尺度顯示X-張藝興衍射圖案的低角度區(qū)域每個善意sin2值和0，然后在一張紙上創(chuàng)建一組

8、平行于橫坐標(biāo)，等間距的平行線，并將它們標(biāo)記為與0，1，2，序號，0牙齒橫坐標(biāo)匹配。，此時，我們把小紙條的原點和第0條平行線相交，傾斜小紙條。在圖1中，將小紙條的1、2、3標(biāo)記依次與第一條平行線相交。在某些情況下，1、2、4、5、8、平行線上的標(biāo)記同時相交，圖案是簡單的四字結(jié)構(gòu)。如果只有第1、2、4條平行線具有顯示交點，則圖案為中心四重奏結(jié)構(gòu)。如果第一、三、四、七條平行線同時出現(xiàn)相交的標(biāo)記，則牙齒圖案屬于六字晶系。如果在第三個標(biāo)記與第一條平行線相交之前沒有出現(xiàn)上述規(guī)律，則該物質(zhì)不屬于四方或六方晶系。用這種方法，最低角度的線是不可缺少的。圖1確定了衍射圖案所屬的晶系的圖形方法，2.3可變溫度方法是

9、在室溫和高于250的溫度下用相同的輻射獲得兩種衍射圖案(注：在牙齒溫度范圍內(nèi)不發(fā)生相變)。觀察兩種衍射圖案的相應(yīng)善意位移并計算ctg。如果所有線路的ctg值相同，則屬于立方晶系。因為立方體的膨脹系數(shù)是等向性的，即d/d=-ctg=常數(shù)。如果每條線路的ctg值徐璐不同，則其中兩條或更多線路的ctg值相同，并且另一條線路的ctg值在兩者之間，則可能屬于4、6字或鉆石晶界(菱形晶界經(jīng)常由6字晶界指示)。這是因為屬于這種晶系的水上的膨脹系數(shù)是各向異性。dh00/d h00=d 0k0/d0k0=常數(shù)；D00l/d00l=另一個常數(shù)。同樣，對于正交晶系，三組或更多線路的ctg值必須相同，其他線路必須分布

10、在上述三組中。四字、六字晶系衍射圖案的圖解法非立方系晶界有兩個或更多不相等的點陣常數(shù)，使衍射圖案的指示化更加復(fù)雜。、為了解決牙齒問題，利用HullDavey chart的圖解方法，提出了一系列圖解方法和分析方法，是第一個解決非立方晶系粉末衍射圖案指示劑的方法，牙齒方法適用于四方和六方晶界。3.1 hull davey chart圖解以6字晶界為例。在六字晶界中，由布拉格公式得到。、牙齒特征作為圖法指標(biāo)化六字晶體粉末衍射圖案的基礎(chǔ)。另外，因為在HullDavey chart示意圖中d110個單位，所以，圖2，圖2 6字晶界的heldavid圖表，顯然l=0時是與c/a軸平行的直線。如果C/a是常

11、量，則它是垂直于c/a軸的線。赫爾戴維圖表指標(biāo)化的具體步驟如下：1)計算衍射圖案的每個衍射善意D值(或sin)，然后根據(jù)使用的heldavid圖表尺度，在與D的對數(shù)相對應(yīng)的小紙條上畫出一系列短線。牙齒日志刻度是上述heldavid圖表橫坐標(biāo)日志刻度的兩倍。lgd和LG4/3 2)將紙條放在heldavid圖表上，讓紙條的邊緣與橫坐標(biāo)平行，小紙條的第一條短線與圖表最右邊的第一條線(通常為001)匹配，上、下、左、左、右平移，上、上、下、上3)從短線對的曲線中獲取牙齒短善意相應(yīng)線路金志洙hkl，并從縱坐標(biāo)中讀取該線路模式的近似c/a值。圖3與helday圖表指標(biāo)化方法的示意圖(以6字晶界為例)一樣

12、，與4字晶界中、(2)、6字晶界完全相似，4字晶界中的helday圖表，其橫坐標(biāo)為D，即(H2K2)。也可用于校準(zhǔn)赫爾大衛(wèi)圖表c/a=1中的立方系晶體。缺點：如圖2所示，在heldavid圖表中，曲線的密度大、緊密，用小紙條比較會產(chǎn)生很大的誤差。特別是大的衍射角的線就是要用于點陣參數(shù)精密測量的線。(威廉莎士比亞Northern Exposure(美國電視電視劇)，很明顯，如果高角度衍射善意指標(biāo)出錯，那么點陣參數(shù)也不被允許。因此，通常高金志洙線可以通過基于低角度善意結(jié)果的計算來指示。為了改善曲線擁擠，Bunn于1948年開發(fā)了另一種曲線圖解方法。3.2分(Bunn)圖解法分(Bunn)圖解法的原

13、理：以正正方體為例。四面八方：牙齒變形的主要目的是使分子和分母都有相同的變量(C/A)。2曲線的曲率不大，赫爾大衛(wèi)圖表中曲線擁擠的情況有了很大改善。圖4中主晶界的分圖表，以及分圖表單位為d101，因此：style(3)，那么將c/a繪制為橫坐標(biāo)，將lgd繪制為縱坐標(biāo)，就能得到改進的分圖表。從圖4可以看出，比改進的分鐘圖表牙齒heldavid圖表更簡單。利用分鐘圖表的指標(biāo)化方法步驟與heldavid圖表相同。但是，紙條必須垂直于橫軸，平行于lgd軸。同樣，可獲得六字晶系的分原理公式如下：根據(jù)(4)，也可以畫出六字晶系的分圖表。，格式(4)，3.3直線度法3 . 3 . 1 vastrm(Bjur

14、strm)法以四重正系(bjurs trm)為例，將晶面間距公式設(shè)定為，(5)，也就是說，連接5和9是(213)牙齒的直線。您可以將bugasjum直線圖表橫坐標(biāo)1/a2度轉(zhuǎn)換為c/a。根據(jù)上述假設(shè)，當(dāng)1/a2=0時c/a=0；如果1/a2=1，則c/a=。橫坐標(biāo)可以讀取1/a2和c/a值。指標(biāo)化方法如下：1)在垂直線上繪制所解釋的線路模式的每個線路善意1/d2hkl值，用直線連接每個點和水平邊的點P(見圖6)。2)復(fù)蓋圖5中在透明紙上繪制的圖6，并且圖6中的垂直線xx左右移動，直到圖6中的垂直線和圖5中的垂直線點完全匹配為止。此時，通過求出每個衍射善意指數(shù)和c/a，1/a2的值，可以得到四邊晶界的光柵參數(shù)A和C。3.3.2秋成列的第一階段以六字晶界為例，如果我們將H2HK2 3/4(a/c) 2L2作為縱向坐標(biāo)，將3/4 (A/C) 2作為橫向坐標(biāo)，也將h2h 2/2作為橫向坐標(biāo)，其指標(biāo)化階段如下：測量衍射圖案的每個衍射善意值，計算sin2hkl。與橫坐標(biāo)比一樣，使用每個sin2hkl實驗值通過原點使斜率直線化，圖8是碳化鎢(WC)的實際示例。3 .將實驗的直線度放置在直線圖表上，使兩個橫坐標(biāo)徐璐匹配，然后沿橫坐標(biāo)進行平移實驗，直