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XRD中100晶面為什么代表（xrd中002晶面）

發(fā)布時(shí)間：2023-04-17 20:14:50 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 150

大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來(lái)大家介紹下關(guān)于XRD中100晶面為什么代表的問(wèn)題，以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理，讓我們一起來(lái)看看吧。

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本文目錄:

1、為什么100，衍射峰代表其石墨化程度
2、XRD衍射分析結(jié)晶如何確認(rèn)衍射峰代表的晶向與宏觀坐標(biāo)的關(guān)系？
3、你好，感謝您回答我的問(wèn)題，我還有一個(gè)疑惑，那個(gè)標(biāo)化指數(shù)是什么呢？是h^2+k^2+l^2嗎
4、有一件綠柱石類(lèi)樣品的XRD衍射圖譜，是單晶，只出現(xiàn)了幾個(gè)晶面，是與（100）平行的一組晶面，另外還有204晶

XRD中100晶面為什么代表（xrd中002晶面）

一、為什么100，衍射峰代表其石墨化程度

Dc = 0.89λ /(B cos θ)(λ為X 射線波長(zhǎng), B為衍射峰半高寬, θ 為衍射角) XRD譜圖上有上述值帶進(jìn)去就可以求出顆粒大小 XRD詳細(xì)圖上有看到結(jié)晶度

二、XRD衍射分析結(jié)晶如何確認(rèn)衍射峰代表的晶向與宏觀坐標(biāo)的關(guān)系？

關(guān)于粉末衍射，研磨的確破壞了塊狀材料的宏觀結(jié)構(gòu)，但是這里的粉末仍然都是一個(gè)一個(gè)的小晶體，仍然具有長(zhǎng)程有序性，這些粉末都是隨機(jī)分布的，因此，差不多各個(gè)方向的衍射峰都可以出現(xiàn)，由于每個(gè)晶向?qū)す獾难苌涑潭炔煌?，各衍射峰有?qiáng)有弱。

關(guān)于塊狀物體，如果該塊狀物體是單晶，那么應(yīng)該只有該方向上的衍射峰（包括該方向上的n次衍射峰），舉例說(shuō)明一下，如果該塊狀單晶物體是(100)取向的，也就是（100）晶面是水平的，<100>晶向是垂直的，那么衍射峰可能只有（100）一個(gè)，也可能還有（200）、（300）衍射峰。

三、你好，感謝您回答我的問(wèn)題，我還有一個(gè)疑惑，那個(gè)標(biāo)化指數(shù)是什么呢？是h^2+k^2+l^2嗎

圣誕節(jié)新年將至，最近較忙。XRD譜的指標(biāo)化是一個(gè)很重要也很難三言兩語(yǔ)就講清楚的問(wèn)題。正在準(zhǔn)備作答。

為了很好理解“指標(biāo)化”“如何指標(biāo)化”“有何意義”，你最好還是要借閱教科書(shū)內(nèi)容。

以下內(nèi)容中的插圖，請(qǐng)及時(shí)處理和理解，因?yàn)橐l繁更換。

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一、晶胞和點(diǎn)陣

晶胞、晶胞參數(shù)、點(diǎn)陣、倒易點(diǎn)陣是討論晶體結(jié)構(gòu)和X射線衍射分析解析中常使用的學(xué)術(shù)語(yǔ)言。了解它們的規(guī)律和相互間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，是晶體結(jié)構(gòu)分析不可或缺的基礎(chǔ)知識(shí)。

按照晶體內(nèi)部的周期性和對(duì)稱性，在形狀和大小上完全相同的不能再分割的最小重復(fù)基元，稱為晶胞。它在三維空間周期性重復(fù)堆砌形成晶體，晶胞一般為平行六面體。為了探討千變?nèi)f化各種晶體結(jié)構(gòu)的共同規(guī)律，往往把晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行幾何抽象。由（幾何）點(diǎn)代表晶體結(jié)構(gòu)中各周期重復(fù)單位中的等同質(zhì)點(diǎn)，點(diǎn)僅代表重心位置而不代表其組成、重量和大小。這些幾何點(diǎn)稱為結(jié)點(diǎn)或點(diǎn)陣點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)在空間周期性排列的幾何圖形稱為晶體結(jié)構(gòu)的空間點(diǎn)陣，或（正）點(diǎn)陣。晶胞或單位空間格子或單位空間點(diǎn)陣就是連接點(diǎn)陣中相鄰結(jié)點(diǎn)而成的單元平行六面體。

晶胞或單位空間點(diǎn)陣的大小形狀可用三條晶軸軸長(zhǎng)a、b、c及軸間夾角α、β、γ來(lái)描述，稱其為晶胞參數(shù)或點(diǎn)陣參數(shù)。兩軸b、c間，c、a間和a、b間夾角依次分別為α、β、γ（見(jiàn)圖1）

圖1：晶胞原點(diǎn)、晶軸、晶胞參數(shù)和原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)參數(shù)

晶胞內(nèi)各原子的坐標(biāo)位置是由各原子坐標(biāo)參數(shù)x、y、z表示，x、y、z是由晶胞原點(diǎn)向該原子所作矢量r分別在a、b、c三軸上的分?jǐn)?shù)分量。基向量或基矢規(guī)定為a、b、c（a、b、c不一定相等），換言之，即晶胞或單位空間點(diǎn)陣每個(gè)軸上的最大坐標(biāo)參數(shù)為1，則

r=xa+yb+zc （abc 是黑體字，表示向量）

只要知道了晶胞的二大要素：晶胞參數(shù)a、b、c、α、β、γ和晶胞內(nèi)各原子參數(shù)坐標(biāo)X、Y、Z，也就知曉了整個(gè)晶體空間結(jié)構(gòu)。

二、點(diǎn)陣點(diǎn)、直線點(diǎn)陣和平面點(diǎn)陣的指標(biāo)

1.點(diǎn)陣點(diǎn)指標(biāo)uvw

晶體中的原子是空間點(diǎn)陣中的一個(gè)點(diǎn)陣點(diǎn)。一般化的點(diǎn)用uvw表示，它代表由空間點(diǎn)陣原點(diǎn)向該點(diǎn)所引向量r在三個(gè)軸上的分量分別是三軸基矢a、b、c的uvw倍，即

r=ua+vb+wc （abc 是黑體字，表示向量）

u、v、w三個(gè)數(shù)字可以是正值，如412；也可以是負(fù)值，負(fù)值表示是基矢反方向，把負(fù)號(hào)“-”放在該數(shù)字的上方，如2（-1）0，（-3）1（-3）。超過(guò)9的數(shù)值可在下部劃線以表示其整體是u或v或w的數(shù)值，如1212（后一個(gè)12下有下劃線），表u=1,v=2,w=12的點(diǎn)陣點(diǎn)。余類(lèi)推。

2.晶向指標(biāo)[uvw]或直線點(diǎn)陣或晶棱指標(biāo)

通過(guò)原子的直線稱原子列。原子列的取向稱晶向。晶向指標(biāo)或指數(shù)也由三個(gè)數(shù)字依次排列組成，該數(shù)字是過(guò)原點(diǎn)且平行于所給方向的直線上最簡(jiǎn)三整數(shù)的點(diǎn)陣點(diǎn)坐標(biāo)。一般化，[uvw]，放方括號(hào)內(nèi)表示方向。理解要點(diǎn)（1）：與uvw三個(gè)數(shù)字n倍的方向[nunvnw]與[uvw]是同一方向，如[(1/3)1(1/3)]（三個(gè)豎式數(shù)字：第一個(gè)是豎放的1/3,第二個(gè)是1，第三個(gè)也是豎放的1/3)、[263]和[4126]是同一個(gè)晶向。它們的方向指標(biāo)（或指數(shù)）是[263]，2、6、3是互質(zhì)三整數(shù)。要點(diǎn)（2）：與uvw三個(gè)數(shù)字相反的數(shù)構(gòu)成的方向與[uvw]方向也相反，如 (寫(xiě)為[1(-2)3])與（寫(xiě)成[（-1）2（-3）]）兩方向相反。

3.晶面指數(shù)或點(diǎn)陣平面指數(shù)（hkl）

通過(guò)晶體中原子的平面稱晶面。晶面指數(shù)也用仨互質(zhì)數(shù)字放圓括號(hào)內(nèi)表示。該平面與坐標(biāo)軸三個(gè)交點(diǎn)的截距為m、n、p，把仨截距m、n、p先取倒數(shù)，再化為互質(zhì)整數(shù)比1/m:1/n:1/p=h:k:l，放圓括號(hào)（）內(nèi)，即是該晶面的指數(shù)。如此嚴(yán)格處理后的晶面指數(shù)又稱為米勒指數(shù)（Miller indices），一般化，（hkl）表示與互質(zhì)的hkl仨數(shù)字代表的晶面互相平行且相鄰兩晶面間距均等于dhkl的一簇晶平面，理解要點(diǎn)：（1）與某軸平行的理面在該軸的截距為∞，其倒數(shù)為0。（000）平面沒(méi)有意義，不能使用。（2）指數(shù)互為相反數(shù)的兩平面互相平行，如（寫(xiě)成[1(-2）3]）與（寫(xiě)成[(-1)2(-3)]）平行。（3）面（hkl）平行于面（nknknl），如晶面（100）、（200）、（400）、（600）均互相平行。（4）指數(shù)相同的晶向和晶面互相垂直。如[123]垂直于（123），故[hkl]是（hkl）的法線方向指標(biāo)。這在解析XRD譜時(shí)非常有用。晶面可用其法線方向指數(shù)代替或代表，因而可構(gòu)建真實(shí)的晶體正點(diǎn)陣的倒易點(diǎn)陣。倒易點(diǎn)陣與虛擬的鬼怪的（spectral）衍射圖案相聯(lián)系，解析XRD衍射譜或圖案花樣，可以獲得真實(shí)晶體的結(jié)構(gòu)參數(shù)信息。

部分指數(shù)化的點(diǎn)陣（晶）平面的例子見(jiàn)圖2。d100和d200分別表示（100）和（200）晶面系列中相鄰兩晶面間的晶面間距。余類(lèi)推。

圖2 幾種不同米勒指數(shù)的晶面（圖1已經(jīng)展示過(guò)）

三、面網(wǎng)指數(shù)、等效點(diǎn)陣面和多重性因子

描述晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)的面網(wǎng)可用面網(wǎng)符號(hào)表示。面網(wǎng)符號(hào)的確定方法是把晶胞三軸單位a、b、c被面網(wǎng)分割為h、k、l等分，則該面網(wǎng)符號(hào)為（hkl），hkl稱為面網(wǎng)指數(shù)。

晶體指數(shù)和面網(wǎng)指數(shù)的區(qū)別在于，晶體指數(shù)hkl是互質(zhì)的，不含公約數(shù)；面網(wǎng)指數(shù)可含公約數(shù)，不一定是互質(zhì)的，如110、220、330等都可以是面網(wǎng)指數(shù)，但只有110可作晶面指數(shù)。面網(wǎng)符號(hào)表示具有相同面間距的一組平行面網(wǎng)。如，（110）面網(wǎng)中包含了（220）面網(wǎng)、（330）面網(wǎng)等，但（220）面網(wǎng)并不包括（110）面網(wǎng)中的某些面。（220）面網(wǎng)的面間距只是（110）面網(wǎng)的間距的一半。同理，（300）面網(wǎng)面間距是（110）面網(wǎng)面間距的1/3。余類(lèi)推。

在一個(gè)晶胞中有若干組由對(duì)稱性相聯(lián)系的等效面，稱為等效點(diǎn)陣面。如，立方晶系中的（100）、（010）（001）（（-1） 00）（0（-1） 0）（00（-1））六個(gè)面是等效點(diǎn)陣面，用｛100｝代表，同屬于｛100｝晶面族。屬于同一個(gè)晶面族的等效面的數(shù)目，稱為多重性因子（或重復(fù)性因子或倍數(shù)因子）。晶面｛100｝和｛h00｝、｛0k0｝、｛00l｝的多重性因子都是6。多重性因子在X射線衍射分析和X射線物相定量分析中發(fā)揮作用。

（未完，待續(xù)；尤其是插圖將被替換！）

XRD中100晶面為什么代表（xrd中002晶面）