超高壓XRD是基于多晶樣品對X射線(xiàn)的衍射效應,對樣品中各組份的存在形態(tài)進(jìn)行分析測定的方法.測定的內容包括:各組份的結晶情況,所屬的晶相,晶體的結構,各種元素在晶體中的價(jià)態(tài)、成鍵狀態(tài)等。即在測定各種元素在樣品中含量的基礎上,還要進(jìn)一步確定各種晶態(tài)組分的結構和含量。
衍射的概念:
波的重要特性:波的疊加性,干涉現象,衍射現象。
波的疊加性:當多于一列的同類(lèi)波在空間相遇并共存時(shí),總的波是各個(gè)分波的矢量和,而各個(gè)分波相互并不影響,分開(kāi)后仍然保持各自的性質(zhì)不變。
干涉:由于波的疊加作用,當兩列或兩列以上具有相同頻率、固定相位差的同類(lèi)波在空間共存時(shí),會(huì )形成振幅相互加強或相互減弱的現象。
衍射:波在空間傳播,遇到障礙物或是空隙時(shí),會(huì )繞過(guò)障礙物或孔隙的邊緣在障礙物或孔隙的后面展衍,而使波的傳播路徑產(chǎn)生彎曲的現象(波長(cháng)越長(cháng),障礙物或孔隙越小,衍射效應就越強)。
光的衍射:光線(xiàn)照射到物體邊沿后通過(guò)散射繼續在空間發(fā)射的現象如果采用單色平行光,則衍射后將產(chǎn)生干涉結果。
超高壓XRD衍射圖是如何產(chǎn)生的?當一束X射線(xiàn)照射到一個(gè)晶體時(shí),會(huì )受到品體中原子的散射,而散射波就好像是從原子中心發(fā)出,每個(gè)原子中心發(fā)出的散射波又好比一個(gè)源球面波。由于原子在晶體中是周期排列的,這些散射球面波之間存在著(zhù)固定的位相關(guān)系,它們之間又會(huì )產(chǎn)生干涉,結果導致在某些散射方向的球面波相互加強,而在某些方向上相互抵消,從而也就出現衍射現象。即在偏離原入射線(xiàn)方向上,只有在特定方向上出現散射線(xiàn)加強而在存在衍射斑點(diǎn),其余方向則無(wú)衍射斑點(diǎn)。這就是衍射花樣的生產(chǎn)機理。