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标签: 知识
XRD知识大赛第二期题目如下:
1:为什么我们可以用XRD测量晶粒尺寸;
2:XRD测量的晶粒尺寸与SEM测量的有什么本质上的不同?

XRD知识大赛第一期得到了大家个热烈支持。

回答准确、完整,且按照先后顺序,第一期的优秀会员是:

@笑冰6 、@Still_Waiting  、@行走的符号、@h1061717965、@杨乾


XRD知识大赛相关规则请查看:https://www.cailiaoren.com/thread-16966-1-1.html

龙骑士

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19#
龙骑士 发表于 2014-7-15 18:14:32
卡罗拉之夜 发表于 2014-7-15 12:48
忙于复习  忘了第二期忘了答题

第三期开始了
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18#
卡罗拉之夜 发表于 2014-7-15 12:48:33
忙于复习  忘了第二期忘了答题  
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17#
卡罗拉之夜 发表于 2014-7-15 12:48:04
龙哥  这期竞赛很好  顶!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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16#
卡罗拉之夜 发表于 2014-7-15 12:47:27

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哦 这个是计算晶粒尺寸的啊  终于懂了  当初上课老师讲这个  但是不知道具体含义
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15#
杨乾 发表于 2014-7-14 22:44:23

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{:4_110:}
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14#
314601112 发表于 2014-7-14 10:51:34

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第1个问题.:因为晶粒的尺寸变化可以从XRD衍射峰上的峰宽反映出来,根据衍射峰的峰宽和晶粒尺寸计算公式--Scherrer公式(谢乐公式)就可计算晶粒尺寸。
第2个问题.:XRD测量的尺寸是材料纵深方向上的尺寸,SEM观测到的是表面上的颗粒尺寸,一般情况下颗粒里包含多个晶粒尺寸,与XRD计算的结果是不同的概念;由于当晶粒大于100nm,衍射峰的宽度随晶粒大小变化不敏感,XRD只适用于100nm以下晶粒计算,而大于100nm以上的晶粒度可以用SEM计算统计平均值
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13#
季节如那 发表于 2014-7-10 21:43:49

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1、在实际样品中,由于晶体(或晶粒)很小,保证不了足够多的点阵面,那么就不能使所有的散射线完全抵消。这就导致在偏离角附近,发生了不完全的相消干涉,其强度介于0Imax之间。因而衍射谱线会发生宽化,其宽化程度和晶块尺寸关系可以根据谢乐公式给出  β=0.89λ/Lcosθ。利用这一公式,可以通过测量XRD衍射谱宽展来求得晶粒尺寸。一般采用低角度,对于较大尺寸的晶粒,可以采用高角度。但应注意仪器和微观应力均会对衍射谱线造成宽化的影响,因而在实际应用中需扣除这两部分影响。2、利用XRD测量晶粒尺寸,是根据X射线和晶体的衍射现象,即晶粒尺寸引起的衍射强度随衍射角变化的关系来间接确定。而通过SEM,主要是二次电子,可以获得样品表面形貌,然后通过尺寸的测量及处理来确定晶粒尺寸。
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12#
行走的符号 发表于 2014-7-10 11:09:51

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本帖最后由 行走的符号 于 2014-7-10 11:12 编辑

1)、晶粒大小与衍射花样的形状和强度相关。在正空间中的一个很小的晶粒,在倒易空间中可看成是一个球,其衍射峰的峰宽很宽。而正空间中的足够大的晶粒,在倒易空间中是一个点,与此对应的衍射峰的峰宽很窄。因此,晶粒尺寸的变化,可以反映在衍射峰的峰宽上,据此可以测量出晶粒尺寸。
    但当晶粒尺寸大于100nm和晶粒尺寸小于10nm时衍射峰随晶粒尺寸的变化将不明显,此时不适合用XRD来测量。
2)、a.  XRD测量的晶粒尺寸是通过衍射峰半高宽根据谢乐公式(Dhkl=kλ/βhklCosθ)计算得到晶粒尺寸,首先要确定晶体形状,可以算出各面宽度,想要得到平均值需要计算几个面的平均值。但要准确计算晶粒尺寸必须消除影响衍射峰宽化的因素如仪器宽化、应力宽化影响、小晶粒宽化效应等。
         b.  扫描电镜(SEM)测晶粒尺寸主要是根据标尺、通过形貌观察配合计算机软件统计分析,可以准确统计出晶粒的平均尺寸,但只有统计大量的晶粒才能说明整体的平均晶粒度。
         c.  其本质区别在于XRD是定量计算得出晶粒尺寸,SEM是大范围统计得出平均晶粒尺寸。
         d.   比较:使用电镜进行形貌观察直观、方便,但是有可能把孪晶和晶劈合并视为一个晶粒,使用XRD射线衍射半高宽法是一种与晶粒度含义较贴切的测试方法,但是测量过程必须消除其他影响因素以确保结果的准确性,同时计算比较麻烦,因此应根据具体情况选择合适的方法。
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11#
吾往矣_ 发表于 2014-7-9 23:16:37

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1.在XRD中,我们用软件得到的是衍射峰。在正空间中的一个很小的晶粒,在倒易空间中可看成是一个球,其衍射峰的峰宽很宽。而正空间中的足够大的晶粒,在倒易空间中是一个点。与此对应的衍射峰的峰宽很窄。因此,晶粒尺寸的变化,可以反映在衍射峰的峰宽上。据此可以测量出晶粒尺寸。具体来讲,就是通过谢乐公式算出d然后即可计算晶粒尺寸。
2.XRD是直接计算晶格常数来获得尺寸,因此得到是晶粒粒径,TEM是看到放大的像,通过放大倍数的关系计算尺寸,并且有可能看到的不是晶粒而是晶胞,因此准确的说得到的是颗粒粒径。
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