晶体结构的X射线粉末衍射法测定

晶体结构是了解固体材料性质的重要基础。广泛应用的测定晶体结构的有效方法是Ｘ射线单昌结构分析。然而许多固态材料不可能获得满足单昌结构分析所需要的尺寸和质量，在这种情况下，实质上有关结构的信息来自粉末衍射数据。文章综述了根据粉衍射数据，应用单昌结构分析方法测定晶体结构的进展，同时着重讨论了粉末衍射重叠峰的分离方法。     

晶体结构的X射线粉末衍射法测定──纪念X射线发现100周年

晶体结构是了解固体材料性质的重要基础。广泛应用的测定晶体结构的有效方法是ｘ射线单晶结构分析。然而许多固态材料不可能获得满足单晶结构分析所需要的尺寸和质量,在这种情况下,实质上有关结构的信息是来自粉末衍射数据。文章综述了根据粉末衍射数据,应用单晶结构分析方法测定晶体结构的进展。同时着重讨论了粉末衍射重叠峰的分离方法。     

晶粒尺寸和应变的X射线粉末衍射法测定

文章介绍了根据X射线粉末衍射线形测定试样晶粒度和点阵畸变（应变）的主要方法,并以Co3O4纳米材料晶粒度和应变的测量为例加以说明.通过与扫描电镜观察的统计结果进行比较,分析了各种方法计算晶粒尺寸的可靠性和适用性.     

晶粒尺寸和应变的X射线粉末衍射法测定

文章介绍了根据X射线粉末衍射线形测定试样品粒度和点阵畸变(应变)的主要方法,并以Co<,3>O<,4>纳米材料晶粒度和应变的测量为例加以说明.通过与扫描电镜观察的统计结果进行比较,分析了各种方法计算晶粒尺寸的可靠性和适用性.     

用X射线衍射法测定非晶态金属的结构

自从１９６０年前后ＰｏｌＤｕｗｅｚ［１］发展了由液态快速冷却金属的技术之后,非晶态金属和合金的研究引起国内外的广泛重视．目前已有近百种金属和合金可以具有非晶态的结构［２］．非晶态合金的许多物理性质与晶体有显著差别．有些非晶态合金具有优异的力学性能、磁性或其他特性,这就为研制新材料提供了新的途径．非晶态材料的多种物理性质是与它的微观结构密切相关的,因此非晶态的结构研究是研究这类材料的重要方面．?...     

X射线衍射法测定液态纯铁的密度

用X射线衍法测试了液态纯铁在1550℃的质量密度，并与文献中的实验结果进行了比较。结果发现，本文计算的密度6．971g/cm^3与文献中的实验结果7．0g/cm^3非常接近，说明本文的计算方法准确、可行。     

原位磁场下粉末样品的X射线衍射图谱

在X射线粉末衍射仪的样品台附近施加磁场 ,测得了在原位磁场下分别具有顺磁性、抗磁性、铁磁性、亚铁磁性、反铁磁性和磁性混合物的 6个样品的X射线衍射图谱 .与无磁场时的相应衍射图谱相比较 ,这些图谱中有衍射峰消失 ,又有新的衍射峰出现 ;或是峰位置和强度发生变化 ;而且磁场方向不同时 ,衍射图谱也不一样 .产生这些现象的部分原因可能是 ,在磁场下物质内部的磁矩沿着磁场方向定向 ,粉末晶胞内产生应力 ,导致晶格歧变 (如磁致伸缩效应 )或者晶粒沿着易磁化轴方向择优取向     

Lal-xTexMnO3晶格结构的X射线粉末衍射分析

通过X射线粉末衍射数据,用Rietveld精修方法分析了Te部分替换LaMnO3中La后,其晶格参数及其结构对称性所发生的变化.结果表明:Te掺杂LaMnO3系列样品具有R(3)C的晶格结构对称性,其MnO6八面体晶格还产生了伸张畸变,畸变程度随Te掺杂量的增加而增大.此外根据Mn-O-Mn键角、eg电子能带的带宽、A位离子平均半径及A位离子尺寸失配度等的变化特点,推测Te掺杂LaMnO3样品除居里温度等相变物理量将随x增加而非线性变化外,还可能产生自旋玻璃态、相分离等宏观现象.     

用X射线衍射法测定氮化镓马赛克结构中的面内扭转角

Ⅲ-Ⅴ族氮化物半导体材料在发光二极管、激光器和探测器方面有着广泛的应用,采用高分辨X射线衍射来测定用金属有机化学气相沉淀法在蓝宝石衬底上生长的氮化镓外延层马赛克结构的扭转角,分别研究了(0002)、(1013)、(1012)、(1011)、(2021)五个面的X射线摇摆曲线,并且用Pseudo-Voigt方程拟合每一个面的摇摆曲线,我们利用外推法很方便地测得氮化镓外延薄膜的面内扭转角。另外我们采用同步辐射X射线掠入射衍射对样品进行(1100)面反射φ扫描直接测得面内扭转角,对第一种方法进行验证,两种方法测量结果相同。从而提供一种简单、方便的GaN外延层的面内扭转角的测试方法,为深入研究GaN材料奠定良好基础。     

高分辨X射线衍射研究杂质对晶体结构完整性的影响

用水溶液生长晶体的方法生长出了不同掺杂的Sr(NO₃)₂晶体.用电子探针研究了杂质在晶体中的分布情况.结果表明,杂质在晶体中存在扇形分凝,其中Ba在{100}扇形区的含量大于{111}扇形区,而Pb的分凝情况相反,在{111}扇形区的含量大于{100}扇形区.用高分辨X射线衍射摇摆曲线技术研究了纯的、掺Ba的和掺Pb的Sr(NO₃)₂晶体的完整性情况,并用X射线衍射动力学理论计算了完整Sr(NO₃ 关键词： 高分辨X射线衍射 杂质 水溶液晶体生长     

稀土金属间化合物的晶体结构及其标准X射线衍射数据

文章结合作者的科研工作,介绍了新的稀土金属间化合物及其晶体结构与标准X射线衍射数据的研究.     

X射线粉末衍射的新起点——Rietveld全谱拟合

Ｒｉｅｔｖｅｌｄ全谱拟合法及高分辨Ｘ射线粉末衍射实验方法的出现与发展，使Ｘ射线粉末衍射进入了一个新阶段，不但提高了分析结果的质量，并且使从头晶体结构测定成为可能。本文扼要介绍了Ｒｉｅｔｖｅｌｄ全谱拟合法的理论；高分辨高准确的粉末衍射装置，从头晶体结构测定方法及多晶材料结构表征的全谱拟合法（包括作物相定性分析、物相定量分析、晶粒大小及点阵畸变的测定等）     

X射线粉末衍射的新起点—Rietveld全谱拟合

Ｒｉｅｔｖｅｌｄ全谱拟合法及高分辨Ｘ射线粉末衍射实验方法的出现与发展,使Ｘ射线粉末衍射进入了一个新阶段,不但提高了分析结果的质量,并且使从头晶体结构测定成为可能。本文扼要介绍了Ｒｉｅｔｖｅｌｄ全谱拟合法的理论;高分辨高准确的粉末衍射装置,从头晶体结构测定方法及多晶材料结构表征的全谱拟合法（包括作物相定性分析、物相定量分析、晶粒大小及点阵畸变的测定等）     

X射线衍射进展简介

100年前,劳厄等证明X射线对硫酸铜晶体具有衍射能力,揭开了X射线衍射分析晶体结构的序幕.100年的发展,X射线衍射已经成为自然科学乃至医学、考古、历史学等众多学科发展的必备技术.文章介绍了X射线衍射现象的发现历史,X射线运动学和动力学理论的发展概况,并举例说明了X射线衍射在粉末多晶体、单晶体和人工功能晶体以及人工薄膜材料中的具体应用情况,最后简要展望了X射线衍射技术的发展前景.     

X射线衍射的发现

简单介绍了埃瓦尔德（Ewald P P）、劳厄（von Laue M）和布拉格父子（Bragg　W　H及Bragg　W　L）在1912年发现X射线衍射方面的贡献.1911年埃瓦尔德在索末菲的指导下在慕尼黑大学从事博士论文研究,劳厄在与他的讨论中了解到晶格的平移周期与X射线的波长属于同一量级,因此想到在二维光栅的两个衍射方程组中再加一个类似的方程,就可以描述X射线在三维晶体中的衍射.在此假设的指导下,Friedrich　W和Knipping P在1912年4月开始用CuSO4后来用闪锌矿（立方ZnS）进行实验,很快就得到X射线衍射的证据.这不但证明了X射线的波动性,还确定了晶体的三维周期性.老布拉格在1912年夏得知这个消息,与他儿子小布拉格一道尝试用X射线的粒子性解释它,并由小布拉格在剑桥大学重复这个实验.根据衍射斑点的椭圆形状和从Pope与Barlow那里学到的晶格理论（由此得知ZnS具有面心立方晶格）,小布拉格将X射线在晶体中的衍射看作是X射线从一些晶格平面的反射,从而推导出著名的布拉格方程.布拉格父子开拓了X射线晶体结构分析这门新兴学科,从简单的无机化合物和矿物,逐渐发展到有机化合物和生物大分子.劳厄和布拉格父子分别强调慕尼黑和剑桥的优良科学环境对发现X射线衍射的重要性.鉴于埃瓦尔德在发现X射线衍射的作用及他后来在倒易格子及动力学衍射理论方面的贡献,不少晶体学家认为他也应获得诺贝尔物理奖.     

X射线衍射的教学

本文提出了一种从平面透射光栅过渡到晶体的Ｘ射线衍射的教学方法．     

X射线双晶衍射技术

一、双晶衍射仪的原理当一束入射Ｘ射线射入第一晶体Ａ后,从Ａ晶体出来的衍射线,又作为第二晶体Ｂ的入射线,从Ｂ晶体出来的衍射线用计数管或底片接收进行分析．双晶衍射仪中两个晶体通常处于（ｎ,－ｎ）平行衍射位置．仪罩工作时,第二晶体的转角θ稍微转动,用来记录它的摆动曲线（积分曲线）,以测量试样表面层的微量应变或点阵常数的微小变化．二、仪器的理论精度分析了Ｗ．Ｌ．Ｂｏｎｄ［１］设计的多用途双晶Ｘ射线测?...     

超快X射线衍射

本文简单介绍了X射线静态衍射的基本原理 ,详细论述了超快X射线衍射探测原子动态过程的理论基础。同时介绍了三种X射线脉冲光源的产生及其实验研究的进展状况 ,最后对实验结果进行了详细的理论分析     

X射线晶体衍射实验

X射线及其通过晶体时衍射现象的发现是二十世纪物理学的伟大研究成果之一。作为近代物理实验的重要组成部分,X射线晶体衍射实验除了验证X射线和晶体的基本性质外,对于晶体(特别是固体)材料的研究、控制和改进生产工艺过程,具有非常重要的应用价值。自从X射线被发现,和X射线的一系列的实验出现以后,人类对物质结构的认识发生了质的飞跃,它不但推进了物理学的发展,而且也使化学、地质学、天文学、医学、工艺学等等许多科学领域得到新的重大的发展。近年来特别对生物化学的发展也起了重要的作用。作为这样一个重要的近代物理实验,了解它的发生、发展背景和它在现代科学发展过程中的作用。对于更好的学习和做好X射线晶体衍射实验,和进一步创造性工作是有意义的。     

超快X射线衍射

本简单介绍了X射线静态衍射的基本原理,详细了论述了超快X射线衍射探测原子动态过程的理论基础。同时介绍了三种X射线脉冲光源的产生及其实验研究的进展状况,最后对实验结果进行了详细的理论分析。