Search-Match X射线衍射数据分析软件使用简介
- 格式:doc
- 大小:2.32 MB
- 文档页数:16
X射线衍射仪使用方法及注意事项x射线衍射仪使用方法及注意事项一、开机1.接上100~240VAC的电源,按下机器背后右下角)黑色电源钮至“1”;然后按“Enter”2.直到出现windows登陆画面,输入密码“password“”输入password 直接按“OK ;3.启动桌面DIFFRAC.Measurement出现login视窗后,不用输入password 直接按“OK;电脑密码424424(可以忽略)4. 轻拉黑色把手至仪器门打开,置入样品,下推仪器门并听到上锁声音,检查所有参数正常;即可测量,测量结果保存为“.raw” V3格式,尽量使用1、2、3等命名。
二、全岩石分析1.将新鲜原样粉碎至300目,或者置于玛瑙研体中研磨至无明显颗粒感(每次研磨要清理研钵和小勺):2.把研磨后的粉末置于样品板上,用玻璃片将样品粉末在样品板凹槽中压实,至样品表面光有,并与样品板一致呈同一水平面,即制成全岩片;3.将全岩片置于 D2 Phaser行射仪中,入射狭缝采用0.6mm.探测器使用8mm狭缝,并在样品上方放置低角度附件(铁片1mm朝下):设置扫描角度2Thea=4.5~50度,步长0.02度,每步时间0.5秒,进行测量并保存实验结果,在打开机器门换样品之前请确认X-ray是关闭,即每测完一个样品,先点击X-ray的“off” 按钮,再去换样品。
三、粘土矿物XRD分析1.将新鲜原样粉碎至200目,或置于玛瑙研钵中研磨至无明显颗粒感;2.取约3g 样品粉末置于100ml烧杯中,加入适量(约100mL不要太满,影响后面加试剂)蒸馏水并搅拌溶解;3.用超声破碎仪处理岩石溶液(一定要把探头浸在溶液中再开始超声,每超声完一个样品需要用蒸馏水超声清洗探头),使粘土颗粒充分分散后将溶液静置4小时,(甲)若溶液悬浮,用注射器抽取上方粘土溶液约5cm (50ml左右)置于离心管,以3000转/min速度离心30分钟;4.(乙)若不悬浮,根据全岩分析结果,加入适量EDTA、双氧水并水浴加热去除其中的碳酸盐和少量有机质(需要水浴加热并不断搅拌,若有机质太多,建议先抽提),直至溶液不再冒气泡且不见油花,反复洗涤,直至悬浮,重复步骤3;5.用吸管将离心后所得的粘土颗粒涂抹于的玻璃片上,待其自然晾干后制成均匀、光滑的粘土自然定向片,入射狭缝采用0.2mm探测器使用3mm狭缝,并在样品上方放置低角度附件:设置扫描角度2Theta=3.5°~15°,步长0.02°,每步时间0.4或0.5秒,进行测量并保存实验结果“样品名nraw";6. 将粘土定向片置于饱和乙二醇的干燥器中,用烘箱将干燥器加热50℃,持续7-9小时【取8小时】,然后将粘土定向片置于衔射仪中进行测量(扫描角度2Theta=3.5°~ 30°)并保存实验结果“样品名e.raw";7.将步骤6所得的粘士定向片在马弗炉中450-500"C加热2.5小时后,再次置于衍射仪中进行测量(扫描角度2heta3.5°~ 15°)并保存实验结果“样品名t.raw”三次结果都放在一一个文件夹中。
X射线衍射仪实验报告(范文模版)第一篇:X射线衍射仪实验报告(范文模版)基本构造:(1)高稳定度X射线源提供测量所需的X射线, 改变X射线管阳极靶材质可改变X射线的波长, 调节阳极电压可控制X射线源的强度。
(2)样品及样品位置取向的调整机构系统样品须是单晶、粉末、多晶或微晶的固体块。
(3)射线检测器检测衍射强度或同时检测衍射方向, 通过仪器测量记录系统或计算机处理系统可以得到多晶衍射图谱数据。
(4)衍射图的处理分析系统现代X射线衍射仪都附带安装有专用衍射图处理分析软件的计算机系统, 它们的特点是自动化和智能化。
操作:第一步:检查真空灯是否正常,左“黄”右“绿”为正常状态,如果“绿”灯闪或者灭的状态表明真空不正常;第二步:冷却水系统箱,打开其开关(冷却水的温度低于26℃为正常)。
如果“延时关机”为开的状态要关闭。
“曲轴加热”一般在寒冬才用,打开预热10min 后即可继续以下操作。
(此外,测试实验完成后,打开“延时关机”按钮,而冷却水的“关闭”按钮不关,30min后冷却水会自动关闭)第三步:打开机器后面“右下角”的“测角仪”(上开下关),而“左下角”的开关一般为“开”的状态,除有允许不要动;第四步:电脑操作,桌面“右下角”有“蓝色标示”说明电脑和机器已经连接,否则“左击”该标示选择“初始化”即可;第五步:装样品,载物台一般用“多功能”的,粉体或者块体装上后,使其平面与载物台面相平。
如果是粉体还要在滑道上铺层纸,避免掉料污染滑道;第六步:在机器中放样品前,按“Door”按键,听到“嘀嘀”声时,方可打开机器门;第七步:点击“standard measurement”中的运行按钮即可运行机器进行测试中。
第八步:实验完成后,先降电流后降电压,20mA/5min至10mA,5kV/5min至20kV;关闭各个软件,关闭“测角仪”开关。
冷却水箱上的开关可以直接打开“延时关机”开关,而冷却水“关闭”按钮不关,30min后自动关闭冷却水。
xrd的使用方法X射线衍射(XRD)是一种常用的材料科学分析技术,用于研究晶体结构和结构性质。
本文将介绍XRD的基本使用方法,帮助初学者更好地利用这一技术。
首先,在进行XRD实验之前,我们需要准备样品。
样品可以是晶体粉末或薄片。
对于粉末样品,需要将其细磨成均匀的粉末,而对于薄片样品,则需要制备薄片并确保表面光洁。
准备好样品后,将样品放置在XRD仪器的样品台上。
接下来,调整XRD仪器的参数。
主要的参数包括入射角、散射角、扫描范围和扫描速度。
入射角和散射角是X光束与样品的夹角,可以根据具体实验要求进行调整。
扫描范围决定了XRD仪器可以覆盖的角度范围,一般根据待测样品的预期衍射峰位置来设置。
扫描速度则影响到数据采集的时间,一般可以根据实际情况进行选择。
当调整完参数后,开始进行数据采集。
XRD仪器会扫描样品在不同散射角下的衍射强度。
通过记录衍射强度与散射角的关系,我们可以获得样品的衍射谱。
这个衍射谱中的峰代表了样品的晶格结构和晶体取向信息。
根据衍射峰的位置、强度和宽度,我们可以推断样品的晶体结构参数,例如晶胞常数和晶体取向等。
最后,数据分析是使用XRD进行材料研究的关键一步。
我们可以利用专业软件对衍射数据进行拟合和解析。
通过与数据库中已知材料的衍射数据进行比对,可以确定样品的组成和相对含量。
此外,利用衍射数据还可以计算材料的晶体结构信息,例如晶胞参数和晶格畸变等。
综上所述,XRD是一种强大的材料分析技术,可以用于研究晶体结构和性质。
通过准备样品、调整仪器参数、数据采集和数据分析,我们可以从XRD实验中获得有关样品晶格结构的重要信息。
这些信息有助于深入理解材料的性质以及其在各个领域的应用。
X射线衍射实验指导书一.实验目的及要求学习了解X射线衍射仪的结构和工作原理;掌握X射线衍射物相定性分析的方法和步骤;给定实验样品,设计实验方案,做出正确分析鉴定结果。
二.实验原理根据晶体对X射线的衍射特征-衍射线的位置、强度及数量来鉴定结晶物质之物相的方法,就是X 射线物相分析法。
每一种结晶物质都有各自独特的化学组成和晶体结构。
没有任何两种物质,它们的晶胞大小、质点种类及其在晶胞中的排列方式是完全一致的。
因此,当X射线被晶体衍射时,每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样,它们的特征可以用各个衍射晶面间距d和衍射线的相对强度I/I1来表征。
其中晶面间距d与晶胞的形状和大小有关,相对强度则与质点的种类及其在晶胞中的位置有关。
所以任何一种结晶物质的衍射数据d和I/I1是其晶体结构的必然反映,因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相。
三.实验仪器本实验使用的仪器是Ultima IV X射线衍射仪(日本理学制造)。
X射线衍射仪主要由X射线发生器(X射线管)、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所示。
1.X射线管X射线管主要分密闭式和可拆卸式两种。
广泛使用的是密闭式, 由阴极灯丝、阳极、聚焦罩等组成, 功率大部分在1~2千瓦。
可拆卸式X射线管又称旋转阳极靶,其功率比密闭式大许多倍, 一般为12~60千瓦。
常用的X射线靶材有W、Ag、Mo、Ni、Co、Fe、Cr、Cu等。
X射线管线焦点为1×10平方毫米, 取出角为3~6度。
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,以降低衍射花样的背底,使图样清晰。
2. 测角仪测角仪是粉末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。
(1)衍射仪一般利用线焦点作为X射线源S。
如果采用焦斑尺寸为1×10平方毫米的常规X射线管,出射角6°时,实际有效焦宽为0.1毫米,成为0.1×10平方毫米的线状X射线源。
使用X射线衍射仪的操作流程1. 简介X射线衍射是一种常用的材料结构分析技术,通过测量X射线与晶体或非晶体材料相互作用的方式,获取材料的结构信息。
X射线衍射仪是进行X射线衍射实验的设备,下面将介绍使用X射线衍射仪的操作流程。
2. 准备工作在进行X射线衍射实验之前,先进行准备工作: - 确保实验室环境安全,并穿戴好相应的安全防护装备,如实验室服、手套、护目镜等。
- 检查X射线衍射仪的工作状态,确保其正常运行。
- 准备样品,将样品放置在样品台上,并固定好。
3. 设置实验参数在进行实验之前,需要设置好一些实验参数,以确保获取准确的实验结果: -选择合适的衍射角度范围,一般在2θ角度范围内进行测量。
- 设置X射线的波长,根据样品的特性选择合适的波长。
- 调整X射线管电压和电流,根据需要选择合适的数值。
4. 开始实验完成准备工作和实验参数设置后,即可开始实验:- 打开X射线衍射仪的电源,确保其正常工作。
- 启动实验软件,连接X射线衍射仪。
- 在实验软件中选择相应的实验模式,如晶体衍射模式或非晶体衍射模式。
- 点击开始实验按钮,开始进行X射线衍射实验。
5. 数据处理与分析完成实验后,可以进行数据的处理与分析: - 将实验得到的衍射图谱导入数据处理软件中,如Origin、Matlab等。
- 对衍射图谱进行背景去除、峰识别、曲线拟合等处理。
- 根据实验需求,进行结构参数的计算和数据分析,如晶胞参数、晶格常数、晶体结构等。
6. 结果和讨论根据数据的处理与分析,得到实验结果,并进行结果的讨论:- 总结实验结果,给出相应的结论。
- 讨论实验结果与预期值的差异及原因。
- 分析实验结果的意义和可能的应用。
7. 实验注意事项在进行X射线衍射实验时,需要注意以下几点: - 使用X射线衍射仪时要佩戴护目镜,避免对眼睛造成伤害。
- 在操作X射线衍射仪时要注意相关安全规范,避免发生意外事故。
- 对于不了解的样品,应先进行安全评估,并在安全环境下进行实验。
第一篇X射线衍射分析实验一X射线衍射物相定性分析一、实验目的与任务1.熟悉常用X射线衍射分析软件的操作界面。
2.学会使用X射线衍射分析软件进行单物相的定性分析。
3.学会使用X射线衍射分析软件进行多物相的定性分析。
二、定性相分析的原理与步骤.1 定性分析的基本原理根据晶体对X射线的衍射特征——衍射线的方向及强度来鉴定结晶物质的物相的方法,就是X射线物相分析法。
每一种结晶物质都有各自独特的化学组成和晶体结构。
没有任何两种物质,它们的晶胞大小、质点种类及其在晶胞中的排列方式是完全一致的。
因此,当X射线被晶体衍射时,每一种结晶物质都有自己独特的衍射花样,它们的特征可以用各个反射面网的间距d和反射线的相对强度I/I0来表征。
其中面网间距d与晶胞的形状和大小有关,相对强度则与质点的种类及其在晶胞中的位置有关。
所以任何一种结晶物质的衍射数据d和I/I0是其晶体结构的必然反映,因而可以根据它们来鉴别结晶物质的物相。
2 Jade分析软件简介Jade分析软件是Mdi(Materials Date,Inc)的产品,具有x射线衍射分析的一些基本功能如:平滑、Ka分离、去背底、寻峰、分峰拟合、物相检索、结晶度计算、晶粒大小和晶格畸变分析、RIR值快速定量分析、晶格常数计算、图谱指标化、角度校正、衍射谱计算等功能。
从Jade6.0开始增加了全谱拟合Rietveld法定量分析,还可以对晶体结构进行精修。
Jade 5.0的常用工具栏和手动工具栏的基本功能见下图1和图2。
图1 Jade5.0常用工具栏图2 Jade5.0手动工具栏3 Jade定性分析的步骤Jade物相定性分析,它的基本原理是基于以下三条原则:(1)任何一种物相都有其特征的衍射谱;(2)任何两种物相的衍射谱不可能完全相同;(3)多相样品的衍射峰是各物相的机械叠加。
因此,通过实验测量或理论计算,建立一个“已知物相的卡片库”,将所测样品的图谱与PDF卡片库中的“标准卡片”一一对照,就能检索出样品中的全部物相。
X射线衍射分析晶体结构
I. 介绍
X射线衍射是一种常用的方法,用于研究固体材料的晶体结构。
通
过对材料中晶格中原子排列的影响让X射线进行衍射,我们可以了解
材料中原子的排列方式及其晶体结构的相关信息。
II. 实验方式
1. 准备X射线衍射仪器:X射线衍射实验通常使用X射线管产生X 射线,然后让X射线照射在样品上,并测量所产生的X射线衍射图样。
X射线衍射实验一般使用X射线粉末衍射仪或者单晶X射线衍射仪。
2. 准备样品:选择所要研究的材料,并将其制备成适当的样品形式,使得X射线能够通过并产生衍射。
3. 进行实验:将样品放置在X射线衍射仪器上,调整仪器使得X
射线照射到样品上。
记录所得到的X射线衍射图样。
III. 操作步骤
1. 打开X射线衍射仪器,并调整X射线管的功率和位置,使得X
射线能够准确地照射到样品上。
2. 将样品放置在样品台上,并调整样品的位置,使得X射线能够穿
过并照射到样品上。
3. 开始进行X射线衍射实验,记录所得到的衍射图样。
根据衍射图
样的特征,分析样品中的晶格结构及原子排列方式。
4. 进行数据处理,计算材料中原子的间距、晶格常数及晶体结构等参数。
IV. 得出的结果
通过X射线衍射实验,我们可以得到材料的晶体结构信息,包括晶格常数、晶胞结构、晶面指数等。
这些信息对于了解材料的性质及应用具有重要意义。
总结:X射线衍射分析是一种非常有用的方法,用于研究材料中的晶体结构。
通过对X射线衍射图样的分析,我们可以了解样品中原子的排列方式及晶格结构,为材料科学研究提供了重要的信息。
Search-Match X射线衍射数据分析软件使用简介
Crystallographica Search-Match (CSM) 是英国牛津大学所属的牛津低温系统有限公司(Oxford Cryosystems
Ltd.)开发的一款X射线衍射物相分析软件。它基于国际衍射数据中心(International Centre for Diffraction Data,
即ICDD)提供的粉末衍射卡片(Powder Diffraction File,即PDF卡片)数据库, 主要功能是对实验测得的X射
线衍射数据进行全谱检索匹配,以确定样品中所含的物相。
CSM对输入数据格式的要求
CSM可以使用的数据格式不多,但它允许使用最通用的一个数据格式----文本数据。
下图为EXCEL软件显示的可以用于CSM的两列数据格式。各种不同的X射线衍射仪所提供的文本数据均可以
通过EXCEL整合成这种数据格式,然后以文本形式存储起来,以供CSM调用。
点击Search-Match图标,进入软件主界面
导入X射线衍射TXT文本数据
打开“File”--“Import”--“Profile Data”,如下图所示:
选中待分析的一个两列文本数据文件,打开,如下图所示:
软件显示待测数据衍射图:
点击Search-match,完成搜索匹配:
搜索匹配结果出现在左栏中,左栏分别给出候选化合物的PDF卡片号、百分比匹配度、化合物名称以及分子式
等信息,然后用鼠标点击这些候选化合物,右边出现待分析化合物与标准化合物的对比图,看哪个匹配更好。
把选定的化合物拉到左边空档:
谱图对比说明,待分析样品的物相为石英:
多相衍射图的分析:
若样品中含有多相物质,同样可用CSM自动分析出来。下图为两相样品的衍射图,搜索后,结果呈示样品中含
有石英相,选中标准石英的衍射图:
谱图对比表明衍射图中还有其它与石英相不同的衍射线。对剩下的衍射线,CSM软件也给出可能与之相匹配的
化合物:
点击左栏的候选化合物,查看匹配情况,把选中的化合物拉至空格处:
分析结果表明样品中含有石英和刚玉: