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S12085202013

新虫 (小有名气)

[求助] 单晶xrd测试中的问题 已有1人参与

首先说明测试的晶体为块状,沿立方(或四方)晶轴方向切割。

其次是想观察的是温度变化引起相变时xrd谱的变化情况,由于单晶x射线衍射仪不适宜在温度变化下操作,因此选择带控温平台的xrd衍射仪。

最后,想做的就是块状晶体的xrd谱,而不是粉末的xrd谱,测试时,晶体实际衍射面为垂直晶轴的一面。

实验证明,这种块体的放置未影响衍射峰的位置,那么衍射峰强的相对大小变化,是否可以说明相变呢?我想把相对强度的变化与晶胞中原子的移位联系起来,但是具体又不知道如何下手,也不知道下图中的信息量是否足够。所以想请教xrd界的大牛帮我分析一下。从块状单晶的xrd谱相对强度的变化,能否得到我想要的分析结果?具体如何解析?有没有相关的文献案例(非纯理论)推荐?有没有这种块体测量的经验介绍或文献推荐?希望有大牛不吝赐教。金币还可以追加,谢谢!!!

单晶xrd测试中的问题
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单晶xrd测试中的问题-1
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穿越千年

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【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
S12085202013: 金币+5, 有帮助, 谢谢您的回答! 2017-04-06 21:00:07
S12085202013: 金币+45, 有帮助, 谢谢您的回答! 2017-04-09 09:42:52
我不是XRD大牛,就你的问题发表个人拙见。
1. 你的问题是想从XRD数据判断相变,是吗?如果是发生了相变,XRD的衍射峰的位置肯定会发生变化了,从峰的位置判断而不是强度;根据布拉格公式,发生相变,原子位移,改变了晶格常数,那么对应的衍射角的位置会发生改变。
2. 峰强通常可以反映物相含量的变化,如果你的样品存在第二相,那么强度的相对变化可以通过精修获得含量的变化;
3. 你的图显示的是两个峰的相对强度发生了变化,位置应该是没变(粗略对比),但是这两个峰显然不是第二相的峰(既然你的样品是单晶,那也不存在第二相)。峰强的变化表示样品的择优取向发生了变化。
我能获得的信息是这么多,希望没有误导你!
热电材料,相变材料,阻变材料,APT,EBSD
2楼2017-04-06 02:41:43
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S12085202013

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 穿越千年 at 2017-04-06 02:41:43
我不是XRD大牛,就你的问题发表个人拙见。
1. 你的问题是想从XRD数据判断相变,是吗?如果是发生了相变,XRD的衍射峰的位置肯定会发生变化了,从峰的位置判断而不是强度;根据布拉格公式,发生相变,原子位移,改变 ...

谢谢您的回答。
1.是想通过XRD数据判断相变。由于晶体尺寸的限制,我做的是微区xrd,这使得能探测到的信号很弱,我的数据里只出现了三个可见峰,由于第三个峰无相对强度变化因此没有放上来。根据您的回答,相变肯定会引起衍射角的位置改变,那么有没有可能因为相变引起的峰很弱,我没有探测到呢?而这两个强峰位置没有变化则是因为对应的晶面并未发生变化呢?我看到文献里BaTiO3单晶粉末在立方和四方相时,确实是好多峰的位置没有发生变化,而主要以出现劈裂峰的形式表现出相变。
2、3. 根据您的回答,峰强的变化可能预示第二相的出现,而单晶中则不会出现第二相,从而峰强变化表示择优取向发生了变化,那么请问,对于单晶来说,您所说的择优取向意味着什么?按我的理解,以BaTiO3为例,若单晶发生择优取向,则意味着其在c轴方向出现了自发极化,应是Ti离子在晶格中发生明显的位移,而这正是BaTiO3发生相变的原因啊。那么我不能认为这个相对峰强的变化预示了我的相变吗?不知道我的想法对不对?请您赐教,谢谢!
3楼2017-04-06 21:37:54
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穿越千年

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引用回帖:
3楼: Originally posted by S12085202013 at 2017-04-06 21:37:54
谢谢您的回答。
1.是想通过XRD数据判断相变。由于晶体尺寸的限制,我做的是微区xrd,这使得能探测到的信号很弱,我的数据里只出现了三个可见峰,由于第三个峰无相对强度变化因此没有放上来。根据您的回答,相变肯 ...

我对BaTiO3不了解,不敢随便回答,怕误导你。确实有很多相的峰的位置是重叠的,峰的位置主要反映的就是晶面间距,所以如果两个相正好有晶面间距相同的,那么峰就出现在同一个位置。BaTiO3相变可能存在的两种结构是哪两种,感觉你直接把两种相的卡片放在一起和你的数据对比,应该大致可以判断是不是相变了。
热电材料,相变材料,阻变材料,APT,EBSD
4楼2017-04-07 16:05:45
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S12085202013

新虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 穿越千年 at 2017-04-07 16:05:45
我对BaTiO3不了解,不敢随便回答,怕误导你。确实有很多相的峰的位置是重叠的,峰的位置主要反映的就是晶面间距,所以如果两个相正好有晶面间距相同的,那么峰就出现在同一个位置。BaTiO3相变可能存在的两种结构是 ...

谢谢您的建议,您说的应该都是没有问题的,有些也是确定了我的想法。BaTiO3的相变峰应该是出现劈裂峰,然而具体到我的实验可能就是微区xrd信号太弱,噪声把峰淹没了。只能想想怎么能用正常的xrd去做了。
5楼2017-04-09 09:47:12
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