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时间:2018-12-23
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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划x光食盐晶体的结构分析实验报告 实验3.材料的X射线衍射物相分析 一、实验原理 1912年英国物理学家布拉格父子通过实验,发现了单色X射线与晶体作用产生衍射的规律。利用这一规律发明了测定晶格常数d的方法,这一方法也可以用来测定X射线的波长。如下图所示,当X射线沿某方向入射某一晶体的时候,晶体中每个原子的核外电子产生的相干波彼此发生干涉。当每两个相邻波源在某一方向的光程差等于波长λ的整数
2、倍时,它们的波峰与波峰将互相叠加而得到最大限度的加强,这种波的加强叫做衍射,相应的方向叫做衍射方向,在衍射方向前进的波叫做衍射波。光程差为0的衍射叫零级衍射,光程差为λ的衍射叫一级衍射,光程差为nλ的衍射叫n级衍射。n不同,衍射方向的也不同。 在晶体的点阵结构中,具有周期性排列的原子或电子散射的次生X射线间相互干涉的结果,决定了X射线在晶体中衍射的方向,所以通过对衍射方向的测定,可以得到晶体的点阵结构、晶胞大小和形状等信息。 当光程差2dsinθ等于波长的整数倍nλ时,相邻原子面散射波干涉加强,即
3、干涉加强条件为: 2dsinθ=nλ目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 二、实验仪器及参数的选择 1.实验仪器 本实验使用的仪器是SHIMABZU-XRD-7000X射线衍射仪。X射线衍射仪主要由X射线发射器、测角仪、X射线探测器、计算机控制处理系统等组成。衍射仪的结构如下图: X射线管主要
4、分密闭式和可拆卸式两种。通常使用密闭式,由阴极灯丝、阳极、聚焦罩组成,功率大部分在1-2千瓦; 测角仪是粉末X射线衍射仪的核心部件,主要由索拉光阑、发散狭缝、接收狭缝、防散射狭缝、样品座及闪烁探测器等组成; 射线仪中常用的探测器是闪烁探测器,它是利用X射线能在某些固体物质中产生的波长在可见光范围内的荧光,这种荧光再转化为能够测量的电流。由于输出的电流和计数器吸 收的X光子能量成正比,因此可以用来测量衍射线的强度; SHIMABZU-XRD-7000X射线衍射仪主要操作都是由计算机控制自动完成的
5、,扫描操作完成后,衍射原始数据自动存入计算机硬盘中供数据分析处理。数据分析处理包括平滑点的选择、背底扣除、自动寻峰、d值计算、衍射峰强度计算等。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 2.仪器参数的选择 阳极靶的选择 选择阳极靶的基本要求:尽可能避免靶材产生的特征X射线激发样品的荧光辐射,以降低衍射
6、花样的背底,使图样清晰; 管电压和管电流的选择 工作电压设定为3-5倍的靶材临界激发电压。选择管电流时功率不能超过X射线管额定功率,较低的管电流可以延长X射线管的寿命; 发散狭缝的选择 要按测定目的选择合适的发散狭缝宽度,通常定性物像分析选用1度发散狭缝,当低角度衍射特别重要时,可以选用1/2度狭缝; 狭缝的选择 防散射狭缝用来防止空气等物质引起的散射X射线进入探测器,选用SS与DS角度相同。 接受狭缝的选择:定性分析时使用的接收狭缝,精确测定可使用的接收狭缝; 扫描的选择 范围:对
7、Cu靶进行相分析时,一般为90度-2度;对于高分子,有机化合物的相分析,范围一般为60度-2度;在定量分析、点阵参数测定时,一般只对欲测衍射峰扫描几度;目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 速度:常规物象定性分析常采用每分钟2度到4度的扫描速度,在进行点阵参数测定时,微量分析或物相定量分析时,常采用每
8、分钟1/2度或1/4度的扫描速度。 三、样品制备和测试 X射线衍射分析的样品主要有粉末样品、块状样品、薄膜样品、纤维样品等。样品不同,分析的目的不同,用测试样品的制备方法也不同。 粉末样品 粉末样品应有一定的粒度要求,所以,通常将试样研细后使用,可用玛瑙研钵研细。定性分析时粒度小于44微米,定量分析时应将试样研细至10微米左右。较方便地确定10微米粒度的方法是,用拇指和中指捏住少量粉末,并碾动,两手指间没有颗粒感觉的粒度大致为10微米。根据粉末的
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