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XRD图谱怎么分析

发布时间：2023-04-08 10:27:55 稿源：创意岭阅读： 60

大家好！今天让创意岭的小编来大家介绍下关于XRD图谱怎么分析的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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本文目录:

1、XRD图谱怎么分析，都有哪些处理方法？
2、XRD图谱如何做物相分析
3、求助：XRD得到的各矿物成分的谱图怎么分析
4、如何进行XRD图谱分析

XRD图谱怎么分析

一、XRD图谱怎么分析，都有哪些处理方法？

X射线衍射谱（XRD）是针对晶体结构物质的。如果样品是纯粹晶体的，不论是单晶体、多晶体还是混合晶体，则XRD谱会是：基线几近水平，峰形很窄、很尖锐、几近呈等腰三角形。如果样品是无定形的、非晶体，XRD谱没有衍射峰只会是一个或几个很宽的、解释为无定形结构的相干散射谱图。部分晶体物样品的XRD谱应是前两者的组合，各自比例的关系可以从尖锐峰形到峰底面积的加和总面积与无定形峰群到相干散射峰底线（不一定是XRD谱基线）的面积之和的比获得，但不是正比例（因为衍射与相干散射的相关能量不是1:1关系）。

利用 X射线粉末衍射图谱和数据，

可以解析谱图获得样品的定性结论：是不是晶体物质；含晶体结构大致多少；

经过严格的谱线解析与计算，可以定量分析得出被鉴定物的含量比例纯度等；

XRD谱应用不仅可针对物质-化合物单质纯净物合金共熔物等的，也可以针对某一晶相：混合晶相中的单一晶相的定性分析、单一晶相的定量分析；

还可以解析出被鉴定物的结晶度；......

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一个类似问题和回答如下：

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怎样根据X射线衍射图测算其相数

我们前几天做了产品的X射线衍射图，但没有α、β相的值。还有能不能告诉我这些英文在X射线衍射图中怎样表示。

SCAN:3.0/85.0/0.02/0.15(sec),Cu(40kV,30mA),I(cps)=339,

PEAK:21-pts/Parabolic Filter,Threshold=3.0,Cutoff=0.1%,BG=3/1.0,Peak-top=summit

NOTE:intensity=CPS,2t(0)=0.0(deg),wavelength to compute d-spacing=1.54056Å（CU/K-alpha1）

问题补充：根据这些数据是不是能够进行测算呢，有没有什么具体的公式呢？？这些英文表示什么呢？？急！急！

2-Theta d(Å) BG Height Height% Area Area% FWHM XS(Å)

13.583 6.5135 8 110 33.0 26.8 38.2 0.207 639

19.136 4.6342 4 24 7.2 5.4 7.7 0.191 689

20.160 4.4010 5 39 11.7 9.9 14.1 0.216 514

20.741 4.2791 4 142 42.6 34.4 49.0 0.206 560

23.099 3.8472 4 65 19.5 17.7 25.3 0.232 441

23.558 3.7733 5 115 34.5 26.7 38.0 0.197 586

26.641 3.3432 7 79 23.7 21.5 30.7 0.232 431

27.238 3.2714 6 333 100.0 70.1 100.0 0.179 678

31.159 2.8680 5 143 42.9 36.0 51.4 0.214 474

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关于“怎样根据X射线衍射图测算其相数”的回答如下：

SCAN:3.0/85.0/0.02/0.15(sec),Cu(40kV,30mA),I(cps)=339,

扫描：从3.0度/到85.0度/步长0.02度/用时0.15(sec),X射线Cu(40kV,30mA),I(cps)=339,最强峰强I1=339(每秒计数counts per sec)

PEAK:21-pts/Parabolic 峰数：21个/抛物线型

Filter,Threshold=3.0,Cutoff=0.1%,BG=3/1.0,Peak-top=summit 滤波，阈值=3.0，截止限=0.1%，峰顶=峰顶点

NOTE:intensity=CPS,2t(0)=0.0(deg),wavelength to compute d-spacing=1.54056Å（CU/K-alpha1）注：强度=每秒计数，2t(0)=0.0(deg度),用于计算晶格间距d的波长=1.54056Å（CU/K-alpha1铜靶/K-alpha 1线）

布拉格定律公式：

2d sin θ = nλ，式中，λ为X射线的波长，λ=1.54056Å，衍射的级数n为任何正整数，这里一般取一级衍射峰，n=1。

当X射线以掠角θ(入射角的余角，又称为布拉格角)入射到你的晶体或部分晶体样品的某一具有d点阵平面间距的原子面上时,就能满足布拉格方程，从而测得了这组X射线粉末衍射图（资料）。

你计算时，注意：

第一列数据，是2θ 角，要除以2才是用到公式中的θ 。

第二列数据，晶体的晶面间距d,单位是Å，

第三列数据，BG，可能是背景缩写；

第四列数据，峰高，计数值；

第五列数据，相对峰高（%），是把最强峰作为归一化标准的相对强度值；

第六列数据，峰面积；

第七列数据，相对峰面积（%）；

第八列数据，FWHM-Full width at half maximum （脉冲）峰半高宽；一般用于计算的峰强度使用高度就可以了，这是把峰都看成是常规峰。但这一项 FWHM 可以给出特异峰信息，特异峰在解析时会带来特殊意义。

第九列数据，XS(Å)，XS是晶粒度(Å）。

α、β相的值，要靠解析谱图、再借助查找PDF（《粉末衍射卡片集》）卡片上的标准值进行核对、鉴定、计算去获得。

一般XRD谱，从d值和相对峰强值出发，可以借助PDF卡片索引找到它的PDF卡片。如果核对你的XRD谱数据果真与卡片上所列一致，那卡片上的结论：晶体晶系、晶胞参数、各XRD峰指认到各晶面的归属结论、等等，都可以引用，从而完成XRD谱解析。

如果你的样品是开创性的、前人没有做过的工作，那测试后解析的工作非常巨大！搞一二年都是值得的。

二、XRD图谱如何做物相分析

xrd可做块体样品表面物相分析

xrd图中有很多信息,如组成（物相）和结构、粒度、应力、结晶度等,其分析方法各不相同.

比如,若是做物相分析,样品是已知物质的,你只要将xrd图谱与标准图进行比对就可以大致判断,一般设备中都会提供已知物数据库,供调用比对,做到这一点,外行也可以很快入门,是最简单的分析了；当然杂相分析就需要一定的经验了,不是一两句话就能说清楚的.若是做的未知物（新物相）,则必须做纯,再用相应软件如powderx等来处理,也有一定的技巧.

总之,xrd分析是一门专业性较强的技术,需要投入时间和精力才能学会的,不是通过这样的求助能解决的.

三、求助：XRD得到的各矿物成分的谱图怎么分析

一、分析方法：1、数据的输入Jade软件可以直接读取Rigaku、Bruker、Philips、Scintag等很多衍射仪的原始数据。打开File\patterns,将出现如附件中所示画面，先（I）找到你文件位置，从（III）的下拉框中选择你的数据格式，按（II）选择。很多仪器输出文件的格式都是*.raw,实际上都是不一样的，但格式选错了也没关系，软件会给你自动转到合适的格式中去的。高级一点的：有一些数据格式在（III）的下拉框中没有，比如最常见的txt，xy等，此时你可以自己动手设置，在以上的数据输入面板中，点击工具栏上的“import",进入格式设置画面，如附件所示，a区为注释区，b区为数据格式区，对于最简单的一列角度，一列强度的数据格式，a区不用填写，b区在”anglecolumn“前打上勾，数据从第1行开始读，每行1列数据，强度数据从第8行开始（角度不算），角度从1至6列，所得数据格式即为附件中所示的数据格式。你也可以按照自己的数据格式进行自由改动，如果a区中表明第1行有说明文字，则数据从第2行读入，相应在b区就将datastarts改成2。做完上面的工作后，将文件后缀改为你的数据后缀（箭头所指），再将该格式保存下来便可大功告成了。2基本功能使用：平滑，扣背底一张XRD图谱出来，往往因为有空气散射，漫散射，荧光以及样品结晶差等等原因而造成图谱上存在许多“毛刺”和较高的背底，虽然提高X光强度能成倍提高信噪比，然而有时受仪器和样品所限，这两项功能需要用到。但根据我个人的经验，要尽量少使用平滑和扣背底，因为这两项操作带来的可能后果就是将一些微弱的有用信息一概抹掉了，特别注意的是，如果将数据用来做Rietveld精修，更不要进行这两项操作。当然，如果是将图谱打印出来给别人看，适当进行平滑和扣背底也是个不错的选择。3寻峰和峰型拟合在寻峰之前最好用标样校正过2theta值，这些都是仪器操作人员的事情，我就不说了。打开analyze/findpeaks，或右键单击快捷工具栏中的图标。出现一个悬浮框，在“search”里面可以对寻峰的判据进行设置，大家可以改动不同的限制条件，然后按“apply”看看有什么变化。在“Label”里面主要是可以选定标注的内容，如d值，2theta值，半峰宽，强度等，这些大家多试几次就OK了。如果要将寻峰结果列出，按下“report”即可。也可以自己手动直接在图谱上标峰，大家可以看到有一个悬浮式快捷编辑框“edittoolbar”，左键点击第3个图标。然后就可以直接在峰顶标注，如果同时按住“Ctrl”键，则可以在图谱的任何位置上进行标注。如果要去掉某个峰的标注，则用鼠标将竖线拖到与峰的标注线重叠，出现红颜色之后点击右键即可。如果要删除所有的峰的标注，在窗口中点击右键，选定”Eraseall”即可。4峰型拟合如果要得到精确的峰型，峰位信息，一般都要经过峰型拟合，JADE提供了单峰拟合的功能。在峰型拟合前不要进行平滑和扣背底，也不主张预先自动寻峰。就像前面一位朋友说的，对于重叠峰的分离比较有难度，也可能会导致软件“罢工”（我也遇到过这种情况），但对于多数人来说，峰型拟合就等同于分峰，因此面对重叠峰是不可避免的，我的建议是高角度的峰舍弃，并且分峰要一小段接一小段地进行（背底严重的除外）。二、XRD测的简单介绍：XRD即X-raydiffraction的缩写，X射线衍射，通过对材料进行X射线衍射，分析其衍射图谱，获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。X射线是一种波长很短(约为20～0.06埃)的电磁波，能穿透一定厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中,包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线，称为特征（或标识）X射线。

四、如何进行XRD图谱分析

根据XRD的结果你可以得到以下信息：

1.根据PDF卡片库得出是什么物质（如果对已知物质进行测试，当然就没有这一项了，关于PDF标准粉末衍射库，你可以查询相关的工具书或者软件）

2.根据衍射峰的尖锐程度得出结晶性的好坏，尖锐则好，反之则差。

3.根据衍射角度和布拉格公式，得到晶面间距d，进而利用晶体的晶系所对应的晶面间距和晶胞参数的关系得到晶格常数

4.根据衍射角度，结合x射线波长，利用谢乐公式得到粒径大小。

基本就是这些信息。

以上就是关于XRD图谱怎么分析相关问题的回答。希望能帮到你，如有更多相关问题，您也可以联系我们的客服进行咨询，客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。