X射線粉末衍射儀是一種利用X射線衍射原理分析物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的儀器，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)、地質(zhì)、制藥等領(lǐng)域。

 

X射線粉末衍射儀基于布拉格方程（2dsinθ=nλ）工作。當(dāng)單色X射線照射到粉末樣品上時，晶體中的原子規(guī)則排列使X射線發(fā)生衍射，不同晶面散射的X射線相互干涉，在特定方向上產(chǎn)生強衍射峰。衍射線的空間分布和強度與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，通過分析衍射圖譜可獲得晶體的晶胞參數(shù)、原子排列等信息。

 

儀器主要由以下部分構(gòu)成：

X射線發(fā)生器：提供穩(wěn)定的高強度X射線源，通常使用Cu靶或Co靶，波長可調(diào)。

測角儀：精確控制樣品與探測器的角度，確保衍射數(shù)據(jù)的準確性。

探測器：檢測衍射X射線的強度，常用探測器包括閃爍計數(shù)器和固體探測器。

樣品臺：支持粉末樣品的放置和旋轉(zhuǎn)，確保樣品均勻受照。

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：采集、處理和分析衍射數(shù)據(jù)，生成衍射圖譜。

 

操作使用時需要注意：

樣品制備：樣品需充分研磨并過篩，避免顆粒過大導(dǎo)致?lián)駜?yōu)取向。

儀器校準：定期校準X射線發(fā)生器和探測器，確保數(shù)據(jù)準確性。

安全防護：操作時需佩戴防護裝備，避免X射線輻射。

數(shù)據(jù)分析：結(jié)合專業(yè)軟件（如HighScore、Jade）進行圖譜解析和物相鑒定。