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夜尽-天明金虫 (小有名气)
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[求助]
XRD能用于算晶体尺寸吗？咋有同学说算的是层间距？能不能给个算尺寸的具体例子
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| 如题！！ |
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2楼2012-06-12 21:29:08
xhtangxh
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【答案】应助回帖
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夜尽-天明: 金币+30 2012-06-18 10:07:03
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夜尽-天明: 金币+30 2012-06-18 10:07:03
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这是两个不同的概念。晶粒尺寸(或者说初级晶粒的平均粒径)在3~100纳米范围内可以计算，采用的是Scherrer公式，而你同学说的层间距指的是晶面间距(或晶面常数)，采用的是Bragg公式。 通过粉末衍射法计算晶粒大小依据的是粒径对衍射线的增宽效应，但一般在粒径大于100纳米时这种效应就基本不存在了，此时谱线的宽度取决于仪器本身条件。晶粒本身对X射线衍射峰增宽的贡献来自两方面，一是晶格原子的自由度即在晶格上的振动振幅，二是晶格排列畸变即内应力或缺陷，前者在晶粒结晶完好时有极限值，也就是200纳米为上限，但一般仪器仅能分辨到100纳米。如果要计算粒径，必须在修正畸变或内应力影响后进行。 Scherrer公式有多种具体形式(取决于线宽采用何种表达方式，一般用半高宽表示时常数取0.89)，但都是反映衍射线净增宽度与该衍射晶面法向厚度的关系(衍射线净增宽度指测量宽度减去双线增宽度(剥离Kα2修正)和仪器本身增宽度的净值)。由于晶粒生长往往是各向异性的，因此每个峰计算出的结果可能是不同的，要得出晶粒的几何形貌就必须综合多个晶面的计算结果。不过由于晶粒个体间往往是有差异的，即单个初级晶粒在大小、形貌、结晶度等方面很难做到一致，所以得出的各个数值都是统计平均值。对三维尺寸在100纳米以下的初级晶粒，要估测颗粒形貌范围最简单的办法就是在30~50度衍射角范围内找三个互为垂直或接近垂直的晶面进行计算，在此角度范围衍射峰无论强度还是宽度均合适，误差较小。 至于晶面间距，则与衍射峰单独对应，只要角度准确，直接用Bragg公式计算就是了。 |
3楼2012-06-13 10:19:17
4楼2012-06-13 14:41:01
chtycool 
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