实验报告 X射线衍射晶体结构

x射线晶体衍射实验报告X射线晶体衍射实验报告引言：X射线晶体衍射实验是一种重要的实验方法，通过将X射线照射到晶体上，利用晶体的结构特性，可以观察到衍射图样，从而了解晶体的结构和性质。

本文将介绍X射线晶体衍射实验的原理、实验装置和实验结果，并分析实验中的一些问题和改进方法。

一、实验原理X射线晶体衍射是基于布拉格方程的原理。

当X射线照射到晶体上时，晶体中的原子会对X射线进行散射，形成衍射波。

根据布拉格方程，衍射波的相位差与入射波的入射角、晶格常数和衍射角有关。

通过测量衍射角和入射角的关系，可以计算出晶格常数和晶体结构的一些信息。

二、实验装置实验中使用的装置主要包括X射线发生器、单晶样品、衍射仪和探测器。

X射线发生器产生高能的X射线，单晶样品是实验中的研究对象，衍射仪用于收集和聚焦衍射波，探测器用于测量衍射波的强度。

三、实验步骤1. 准备工作：调整X射线发生器的参数，使其产生适合实验的X射线能量。

选择合适的单晶样品，并将其固定在衍射仪上。

2. 调整衍射仪：通过调整衍射仪的入射角和出射角，使得衍射波能够被探测器收集到。

3. 开始实验：打开X射线发生器，照射X射线到单晶样品上。

同时，探测器开始测量衍射波的强度。

4. 数据处理：根据探测器测得的衍射波强度，计算出衍射角，并绘制衍射图样。

5. 结果分析：根据衍射图样，计算出晶格常数和晶体结构的一些信息，并与已知数据进行对比。

四、实验结果在实验中，我们选择了某晶体样品进行研究。

通过测量和计算，得到了该晶体的衍射图样和晶格常数。

通过与已知数据对比，我们确认了该晶体的结构和性质。

五、问题与改进在实验过程中，我们遇到了一些问题，并提出了一些改进方法。

首先，由于X射线的能量和强度有限，可能会导致衍射图样的强度较弱，影响数据的准确性。

为了解决这个问题，可以尝试增加X射线的能量和强度，或者使用更灵敏的探测器。

其次，实验中的样品制备和固定也需要一定的技巧和经验，可以通过改进样品制备方法和优化固定装置来提高实验效果。

xrd实验报告XRD，又称为X射线衍射，是一种分析晶体结构的常用手段。

本次实验旨在通过XRD实验，探究材料的晶体结构和物理性质。

以下分别从实验原理、实验步骤和实验结果三个方面进行讲述。

一、实验原理XRD实验原理基于X射线的特性，通过材料晶格中的原子或分子散射出的X射线，进行衍射和干涉，获取材料晶体结构的信息。

其中，主要就是利用了X射线的波长与晶格面间距之间的关系——布拉格定律。

设X射线入射角为θ，与晶面间距为d，则经过该晶面的X射线会产生衍射，满足以下公式：nλ=2dsinθ其中，λ为X射线的波长，n为整数，为强度较高的多晶衍射峰。

通过观察实验所得的多晶衍射图，可以确定材料的晶体结构类型和晶面间距，从而进一步了解其物理性质。

二、实验步骤本次实验使用的仪器为X射线衍射仪，实验步骤如下：1. 将样品放置在X射线衍射仪中央的样品台上，并固定好位置。

2. 调节X射线管电子束和滤光片的参数，使其定位在合适的位置并输出稳定的X射线。

3. 调节样品台和检测器的角度，使其满足布拉格定律条件，即样品的晶面与检测器之间的角度θ为常数。

4. 采集样品的XRD图谱，并进行处理和分析，得到样品晶体结构和晶面间距等信息。

三、实验结果本次实验所采用的样品为NaCl，晶体结构为立方晶系，晶格常数为5.63 angstrom。

实验结果如下图所示：（图片略）从XRD图中可以明显看出，NaCl样品在角度2θ约等于27.6的位置有强烈的多晶衍射峰，同时在约等于45的位置还存在着多晶衍射峰。

根据布拉格公式，可得到NaCl样品的晶面间距分别为2.81 angstrom和1.78 angstrom。

这也与NaCl的晶体结构类型相一致。

综上所述，通过本次实验，我们清晰地了解了XRD的实验原理和实验步骤，同时从实验结果中也得到了样品的晶体结构和晶面间距等信息。

这不仅扩展了我们的实验技能，还对探索材料物理性质等方向具有重要意义，值得进一步深入研究和探索。

华东理工大学实验报告实验名称:X射线衍射实验姓名：陈维学号：030100890专业：化学工程班级：工程105班X射线衍射实验报告实验目的1.学习了解X射线衍射仪的结构和工作原理;2.掌握X射线衍射物相定性分析的方法和步骤；3.给定实验样品，设计实验方案，做出正确分析鉴定结果.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。

衍射线空间方位与晶体结构的关系可用布拉格方程表示：实验仪器本实验使用的X射线衍射仪是由日本理学制造的。

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。

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.3 X射线探测记录装置衍射仪中常用的探测器是闪烁计数器（SC),它是利用X射线能在某些固体物质(磷光体)中产生的波长在可见光范围内的荧光，这种荧光再转换为能够测量的电流。

XRD实验实验目的：1、了解衍射仪的正确使用方法。

2、掌握立方晶系晶体晶格常数的求法。

实验原理：一、粉末衍射花样形成的原理多晶衍射试样中包含的晶粒很多，并且是无规则分布的，这就使任一晶面（hkl）可以在空间任何取向上出现，这相当于（hkl）面在空间自由转动，不断改变与入射线所成的角度，当这角度符合布拉格定律的要求时，（hkl）面就会发生反射。

图1 X射线衍射示意图图1中实线表示（hkl）面与入射线成θ角时，满足布拉格定律，反射出一束衍射线。

虚线表示另一个取向不同的（hkl）面，这个晶面尽管在空间的取向不同，但也与入射线成θ角，也能产生反射。

可以产生反射的（hkl）面显然不限于图1所示的两种情况。

如果以入射线为轴进行旋转，则图中的（hkl）面会构成一个半顶角为θ的锥面，在这锥面上的（hkl）面都符合布拉格定律，都能产生反射，这些反射线构成一个半顶角为2θ的锥面，称为衍射锥。

衍射锥与垂直于入射线的底片相交，就会在底片上得到一个圆环，这就是德拜环。

但在德拜法中，底片上记录的只是一些近似于圆弧的曲线，称为德拜线。

指数不同的晶面，其反射线的θ角也不同，于是，多晶试样可以得到一组不同半顶角2θ的衍射锥，相应的，在德拜照片上出现一系列德拜线。

二、X射线衍射仪的结构和工作原理X射线衍射仪由X射线发生器、测角台、探测记录系统组成，配有功能各异的计算机系统及数据处理系统。

下面主要介绍X射线发生器和测角台。

1、X射线发生器它有一个高压发生器和X射线管组成。

高压发生器提供可分档调节的稳流稳压电源，其管流管压稳定度一般优于万分之五。

稳定度低于千分之一的高压发生器不能保证光源的稳定性，大多数定量分析工作不宜采用。

X射线管是一只热阴极二极电子管。

在高压发生器输出的高压作用下，带有聚焦罩的热阴极发射的电子被加速到具有数十KeV的能量。

电子束打到阳极靶面上，激发出X射线。

靶面被电子打击处称为焦斑。

从能量转换来看，X射线的转换效率一般都在百分之一以下，其余能量转换成热能，使靶子温度升高。

X射线衍射实验报告实验目的：1.理解X射线的基本原理和衍射现象；2.学习使用X射线衍射技术进行晶体结构分析；3.掌握X射线衍射仪器的操作和数据处理方法。

实验原理：X射线衍射是利用物质对X射线的散射现象来研究物质的结构的一种方法。

当X射线照射到晶体上时，晶格中的原子会对X射线进行干涉和散射，形成一系列的衍射斑。

通过测量和分析这些衍射斑的位置和强度，可以确定晶体的晶格结构和晶胞参数。

实验步骤：1.将待测试的晶体样品固定在X射线衍射仪器的样品台上；2.调节X射线束的能量、强度和角度，使其照射到样品上；3.调整检测仪器的位置和参数，记录衍射斑的出现位置和强度；4.根据衍射斑的位置和强度，利用衍射理论计算晶体的晶格结构和晶胞参数；5.对实验数据进行处理和分析，得出相应的结论。

实验结果：根据实验测量到的衍射斑的位置和强度，通过衍射理论计算得到了待测晶体的晶胞参数和晶格结构。

比较实验结果与已知数据，验证了实验的准确性和可靠性。

实验讨论：2.实验方法的改进和优化；3.实验结果的意义和应用。

实验结论：通过X射线衍射实验，我们成功地测量和分析了待测晶体的晶格结构和晶胞参数，验证了X射线衍射技术在晶体结构分析中的可行性和应用价值。

同时，我们也进一步了解了X射线的基本原理和衍射现象，对X射线衍射仪器的操作和数据处理方法有了更深入的认识和理解。

总结：X射线衍射实验是一种重要的手段，用于研究物质的结构和性质。

通过实验，我们不仅学到了理论知识，还提高了实验操作和数据处理的能力。

这些都对我们今后的学习和工作具有重要意义。

需要进一步加强对实验原理和技术的理解，不断优化和改进实验方法，使实验结果更加准确、可靠和有意义。

X射线衍射晶体结构分析实验预习报告摘要：本实验通过采用与X射线波长数量级接近的物质即晶体那个天然的光栅来作狭缝，从而研究X射线衍射。

本实验将了解到X射线的产生、特点和应用；理解X射线管产生持续X射线谱和特征X射线谱的大体原理；用三种个方式研究X射线在NaCl单晶上的衍射，并通过测量X射线特征谱线的衍射角测定X射线的波长和晶体的晶格常数。

关键词：布拉格公式晶体结构波长衍射 X射线引言：1895年德国科学家伦琴（）在用克鲁克斯管研究阴极射线时，发觉了一种人眼不能看到，但能够使铂氰化钡屏发出荧光的射线，称为X射线。

X射线是一种波长很短(约为20～埃)的电磁波，能穿透必然厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。

在用高能电子束轰击金属“靶”材产生X射线，它具有与靶中元素相对应的特定波长，称为特征（或标识）X射线。

如通常利用的靶材对应的X射线的波长大约为埃。

考虑到X的波长和晶体内部原子面间的距离相近，1912年物理学家 Laue)提出一个重要的科学预见：晶体能够作为X射线的空间衍射光栅,即当一束 X射线通过晶体时将发生衍射，衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上增强，在其他方向上减弱。

分析在照相底片上取得的衍射花腔，即可肯定晶体结构。

这一预见随即为实验所验证。

X射线衍射在金属学中的应用X射线衍射现象发觉后，专门快被用于研究金属和合金的晶体结构，出现了许多具有重大意义的结果。

如韦斯特（）(1922年)证明α、β和δ铁都是立方结构，β-Fe并非是一种新相;而铁中的α─→γ转变实质上是由体心立方晶体转变成，从而最终否定了β-Fe硬化理论。

随后,在用X射线测定众多金属和合金的晶体结构的同时，在相图测定和在固态相变和范性形变研究等领域中均取得了丰硕的功效。

如对超点阵结构的发觉，推动了对合金中有序无序转变的研究，对马氏体相变的测定，肯定了马氏体和奥氏体的取向关系；对铝铜合金脱溶的研究等等。

目前 X射线衍射(包括散射)已经成为研究晶体物质和某些物质微观结构的有效方式。

xrd的实验报告
《X射线衍射分析实验报告》
摘要：本实验使用X射线衍射仪对样品进行了分析，通过观察样品的衍射图谱
和分析峰位、峰形等参数，确定了样品的晶体结构和晶格常数。

实验结果表明，X射线衍射分析是一种有效的手段，可以用于研究材料的晶体结构和性质。

引言：X射线衍射是一种常用的材料分析方法，通过测量材料对X射线的衍射
图谱，可以确定材料的晶体结构和晶格常数。

本实验旨在通过X射线衍射分析，研究样品的晶体结构和性质。

实验方法：首先，将样品放置在X射线衍射仪的样品台上，然后调节X射线管
和检测器的位置，使得X射线能够正常照射到样品上，并且能够检测到样品的
衍射信号。

接着，通过调节X射线管的电压和电流，以及检测器的角度，获取
样品的衍射图谱。

最后，利用衍射图谱的峰位、峰形等参数，确定样品的晶体
结构和晶格常数。

实验结果：通过对样品的衍射图谱进行分析，我们确定了样品的晶体结构和晶
格常数。

实验结果表明，样品为立方晶系，晶格常数为a=5.67 Å。

此外，我们
还观察到了样品的衍射峰位和峰形，通过与标准样品进行比对，确定了样品的
晶体结构。

讨论：X射线衍射分析是一种有效的手段，可以用于研究材料的晶体结构和性质。

通过本实验，我们成功地确定了样品的晶体结构和晶格常数，为进一步研
究样品的性质奠定了基础。

结论：本实验使用X射线衍射仪对样品进行了分析，通过观察样品的衍射图谱
和分析峰位、峰形等参数，确定了样品的晶体结构和晶格常数。

实验结果表明，
X射线衍射分析是一种有效的手段，可以用于研究材料的晶体结构和性质。

xrd分析实验报告
XRD分析实验报告
引言
X射线衍射（XRD）是一种常用的材料分析技术，通过分析材料的晶体结构和
晶体衍射图谱，可以获得材料的结构信息、晶体学参数和晶体质量等重要信息。

本实验旨在利用XRD技术对样品进行分析，以获得材料的晶体结构信息和晶体
学参数。

实验目的
通过XRD分析，获取样品的晶体结构信息和晶体学参数。

实验仪器
X射线衍射仪（XRD）
实验方法
1. 准备样品，将样品制成粉末状。

2. 将样品放置在X射线衍射仪中，进行XRD分析。

3. 分析样品的XRD图谱，获得样品的晶体结构信息和晶体学参数。

实验结果
通过XRD分析，获得了样品的XRD图谱，根据图谱分析得到了样品的晶体结
构信息和晶体学参数。

讨论
通过XRD分析，我们得到了样品的晶体结构信息和晶体学参数，这些信息对于
研究材料的性质和应用具有重要意义。

通过对XRD图谱的分析，我们可以进一
步研究样品的晶体结构和晶体学性质，为材料的研究和应用提供了重要的参考
依据。

结论
通过XRD分析，我们成功获得了样品的晶体结构信息和晶体学参数，这将为材料的研究和应用提供重要的参考依据。

总结
XRD分析是一种非常重要的材料分析技术，通过对样品的XRD图谱进行分析，可以获得材料的晶体结构信息和晶体学参数，为材料研究和应用提供重要的参考依据。

在今后的研究中，我们将继续利用XRD技术对材料进行深入分析，为材料的研究和应用提供更多的有益信息。

X射线衍射晶体结构分析实验预习报告摘要：本实验通过采用与X射线波长数量级接近的物质即晶体那个天然的光栅来作狭缝，从而研究X射线衍射。

本实验将了解到X射线的产生、特点和应用；理解X射线管产生持续X射线谱和特征X射线谱的大体原理；用三种个方式研究X射线在NaCl单晶上的衍射，并通过测量X射线特征谱线的衍射角测定X射线的波长和晶体的晶格常数。

关键词：布拉格公式晶体结构波长衍射 X射线引言：1895年德国科学家伦琴（）在用克鲁克斯管研究阴极射线时，发觉了一种人眼不能看到，但能够使铂氰化钡屏发出荧光的射线，称为X射线。

X射线是一种波长很短(约为20～埃)的电磁波，能穿透必然厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。

在用高能电子束轰击金属“靶”材产生X射线，它具有与靶中元素相对应的特定波长，称为特征（或标识）X射线。

如通常利用的靶材对应的X射线的波长大约为埃。

考虑到X的波长和晶体内部原子面间的距离相近，1912年物理学家 Laue)提出一个重要的科学预见：晶体能够作为X射线的空间衍射光栅,即当一束 X射线通过晶体时将发生衍射，衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上增强，在其他方向上减弱。

分析在照相底片上取得的衍射花腔，即可肯定晶体结构。

这一预见随即为实验所验证。

X射线衍射在金属学中的应用X射线衍射现象发觉后，专门快被用于研究金属和合金的晶体结构，出现了许多具有重大意义的结果。

如韦斯特（）(1922年)证明α、β和δ铁都是立方结构，β-Fe并非是一种新相;而铁中的α─→γ转变实质上是由体心立方晶体转变成，从而最终否定了β-Fe硬化理论。

随后,在用X射线测定众多金属和合金的晶体结构的同时，在相图测定和在固态相变和范性形变研究等领域中均取得了丰硕的功效。

如对超点阵结构的发觉，推动了对合金中有序无序转变的研究，对马氏体相变的测定，肯定了马氏体和奥氏体的取向关系；对铝铜合金脱溶的研究等等。

目前 X射线衍射(包括散射)已经成为研究晶体物质和某些物质微观结构的有效方式。

x射线衍射分析实验报告X射线衍射分析实验报告。

实验目的，通过X射线衍射分析，了解晶体结构的性质和特点，掌握X射线衍射仪器的使用方法，提高实验操作能力。

实验仪器，X射线衍射仪、标本夹、标本台、X射线管、样品旋转台等。

实验原理，X射线衍射是一种通过晶体对入射X射线的衍射现象来研究晶体结构的方法。

当入射X射线照射到晶体上时，晶体中的原子会对X射线进行衍射，形成衍射图样。

通过分析衍射图样的特点，可以推断晶体的晶格结构和晶面间距。

实验步骤：1. 将待测样品放置在X射线衍射仪的标本夹上，固定好。

2. 调整X射线管的位置和角度，使得X射线能够正常照射到样品上。

3. 启动X射线衍射仪，进行衍射图样的采集。

4. 对采集到的衍射图样进行分析，推断样品的晶格结构和晶面间距。

实验结果分析：通过X射线衍射实验，我们成功获取了样品的衍射图样，并进行了分析。

根据衍射图样的特点，我们推断出样品的晶格结构为立方晶系，晶面间距为2.5 Å。

这与样品的实际晶体结构相符，说明X射线衍射分析是一种有效的手段，可以准确地研究晶体结构。

实验总结：通过本次实验，我们深入了解了X射线衍射分析的原理和方法，掌握了X射线衍射仪器的使用技巧。

实验结果表明，X射线衍射分析是一种可靠的手段，可以用于研究晶体结构。

在以后的科研工作中，我们将进一步运用X射线衍射分析技术，深入研究材料的晶体结构和性质，为材料科学领域的发展做出贡献。

结语：通过本次实验，我们对X射线衍射分析有了更深入的了解，也提高了实验操作能力。

希望通过不断的实践和学习，能够更好地运用X射线衍射分析技术，为科学研究做出更多的贡献。

以上就是本次X射线衍射分析实验的实验报告，谢谢阅读。

XRD测试晶体结构X射线衍射（XRD）是一种常用的测试方法，用于研究材料的晶体结构和晶体学性质。

它以X射线与材料晶体相互作用而产生衍射现象为基础，通过测量和分析衍射图样，可以推导出晶体的结构信息。

X射线衍射理论基础来自于布拉格方程（Bragg's Law），即2dsinθ = nλ，其中d代表晶面间距，θ代表入射角，λ代表X射线波长，n代表衍射级数。

当入射角和波长已知时，可以通过观察到的衍射角，计算出晶面间距。

对于单晶，XRD测试可以确定晶体的晶格结构、晶胞参数和晶面索引。

首先，通过旋转晶体和测量一系列衍射角，可以得到不同衍射级数的峰位。

然后，通过布拉格方程，可以计算得到晶面间距。

最后，通过多个晶面间距的组合和比对，可以推导出晶体的晶格结构和晶胞参数。

对于多晶或非晶材料，XRD测试可以通过分析衍射图样中的峰位、峰形和峰强等信息，得到材料的晶体学性质。

例如，通过观察峰位的位置，可以推测晶体结构的对称性。

通过分析峰形和峰强，可以获得晶体的晶粒尺寸、晶体变形和晶体缺陷等信息。

XRD测试仪通常由X射线发生器、样品台、X射线检测器和数据处理软件等组成。

X射线发生器通常使用射线管产生X射线，样品台用于固定和调整样品的位置和朝向。

X射线检测器可以记录和测量入射光和衍射光的强度。

数据处理软件可以分析和处理测量到的数据，生成衍射图样和模拟晶格结构。

XRD测试可以应用于许多领域，如材料科学、地质学、生物学和化学等。

在材料科学中，XRD测试可以用于研究晶体材料的相变、晶体生长和材料性能等。

在地质学中，它可以用于确定岩石和矿物的晶体结构和成分。

在生物学和化学中，它可以用于研究生物大分子和化学分子的结构和构象。

总之，XRD测试是一种非常有用的技术，可以用于研究材料的晶体结构和晶体学性质。

通过分析衍射图样，可以推导出晶体的结构信息，这对于材料科学、地质学、生物学和化学等领域具有重要的应用价值。

晶体x射线衍射实验报告晶体X射线衍射实验报告引言：晶体X射线衍射是一种重要的实验技术，通过衍射现象可以得到晶体的结构信息。

本实验旨在通过测量晶体的衍射图样，分析晶体的晶格常数和晶体结构。

实验原理：晶体X射线衍射实验基于布拉格定律，即nλ = 2dsinθ，其中n为衍射阶次，λ为入射X射线波长，d为晶面间距，θ为入射角。

当入射角θ满足布拉格条件时，X射线会被晶体的晶面衍射出来，形成衍射图样。

实验步骤：1. 准备晶体样品：选择一块适合的晶体样品，并通过X射线衍射仪器的调节装置使其与入射X射线垂直。

2. 调节入射角：通过调节仪器的角度刻度盘，使得入射角θ满足布拉格条件。

3. 观察衍射图样：通过X射线衍射仪器的探测器，观察和记录晶体的衍射图样。

4. 测量衍射角度：使用仪器的角度刻度盘，测量各个衍射峰的角度。

5. 分析衍射图样：根据测得的衍射角度，计算晶格常数和晶体结构。

实验结果：根据实验测得的衍射图样和角度数据，我们计算得到了晶格常数和晶体结构。

以钠氯化物晶体为例，我们得到了晶格常数为a = 5.64 Å，晶体结构为面心立方结构。

讨论与分析：在实验过程中，我们发现衍射图样中的衍射峰呈现出一定的规律性，这与晶体的周期性结构有关。

通过分析衍射图样中的衍射峰的位置和强度，我们可以得到晶格常数和晶体结构的信息。

然而，实验中可能存在一些误差。

首先，仪器的精度和稳定性会对实验结果产生影响；其次，晶体的质量和纯度也会对实验结果造成一定的影响。

因此，在实验中需要尽量控制这些因素，提高实验的准确性和可靠性。

结论：通过晶体X射线衍射实验，我们成功测得了钠氯化物晶体的晶格常数和晶体结构。

实验结果表明，晶体X射线衍射是一种有效的方法，可以用于研究晶体的结构信息。

这对于材料科学和固态物理学的研究具有重要的意义。

总结：晶体X射线衍射实验是一种重要的实验技术，通过衍射现象可以得到晶体的结构信息。

本实验通过测量晶体的衍射图样，分析晶体的晶格常数和晶体结构。

现代分析xrd实验报告引言X射线衍射（X-ray Diffraction，简称XRD）是一种常用的材料分析方法，通过探测材料中的晶体结构与结晶性质，在材料科学、地质学、化学等领域有着广泛的应用。

本实验旨在利用现代分析XRD技术，研究样品的结晶性质及晶体结构，深入了解样品的微观结构和性质。

实验原理XRD实验基于布拉格方程：n\lambda = 2d\sin\theta其中，n为正整数，\lambda为入射X射线的波长，d为晶格间距，\theta为X 射线与晶体平面的夹角。

通过衍射仪表的旋转，可以连续扫描探测到一系列的衍射峰，每个峰对应一个特定的晶面间距和入射角。

通过分析这些数据，可以推断出晶体的晶胞参数以及晶体的晶体结构。

实验步骤1. 样品准备：将待测样品制备成粉末状，并将其均匀地散布在样品托盘上。

2. 仪器调试：按照仪器操作手册，正确调整XRD仪器的参数，确定好入射角范围、扫描速度等。

3. 样品加载：将样品托盘固定在仪器的样品台上，并确保样品与X射线束的垂直对准。

4. 开始扫描：启动XRD仪器，进行衍射扫描。

仪器会自动旋转样品台，并记录衍射峰的位置和强度。

5. 数据分析：将实验得到的数据导入分析软件，通过峰位和峰宽的测量，计算晶格常数和晶胞参数。

对数据进行拟合，得到最佳拟合曲线，并根据拟合结果确定晶体结构。

实验结果经过实验测量和数据分析，得到了如下结果：1. 样品X射线衍射图谱：经过峰形分析，得到了样品的X射线衍射图谱。

2. 衍射峰角度和强度数据：记录了每个衍射峰的角度和相对强度。

3. 拟合结果：通过拟合处理，得到了最佳的拟合曲线，并计算出样品的晶格常数和晶胞参数。

根据实验结果，可以得出样品的晶体结构、晶格常数等信息，进一步研究样品的晶体性质和结构性质。

结论通过现代分析XRD技术，我们成功地研究了样品的结晶性质和晶体结构。

获得了样品的X射线衍射图谱，并通过数据分析得到了样品的晶格常数和晶胞参数。

xx大学材料科学实验实验报告实验名称：XRD 测试晶体结构与精修辅导员意见：材料系专业班第实验小组作者学号实验日期年月日成绩：辅导员签名一、实验目的1.学习X-射线衍射物相定量分析的方法和步骤2.了解X-射线衍射精确测定晶胞参数的方法3.掌握Pullprof 晶体结构的精修二、实验原理：X射线在晶体中的衍射光波经过狭缝将产生衍射现象。

狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。

由图4-4a可知，当入射X射线与晶面相交θ角时，假定晶面就是镜面（即布拉格面，入射角与出射角相等），那末容易看出，图中两条射线1和2的光程差是AC+ DC，即2dsin θ。

当它为波长的整数倍时（假定入射光为单色的，只有一种波长）2d sin θ = nλ ，n =1，2，布拉格（Bragg）公式在θ 方向射出的X 射线即得到衍射加强。

根据布拉格公式，即可以利用已知的晶体（d 已知）通过测θ角来研究未知X射线的波长；也可以利用已知X射线（λ 已知）来测量未知晶体的晶面间距。

三、实验步骤1. 样品制备2. XRD 测试样品3. 学生自带笔记电脑，安装Fullprof 和UltraEdit 程序（老师给）4. 结构精修5. 结构输出及分析四、晶体结构测试与精修时应注意事项1、晶体的各向异性温度因子是如何定义的？答：晶体中的原子普遍存在热运动，这种运动在绝对零度时也未必停止。

通常所谓的原子坐标是指它们在不断振动中的平衡位置。

随着温度的升高，其振动的振幅增大。

这种振动的存在增大了原子散射波的位相差，影响了原子的散射能力，即衍射强度。

在晶体中，特别是对称性低的晶体，原子各个方向的环境并不相同，因此严格的说不同方向的振幅是不等的，由此引入了各向异性温度因子。

2、在进行Rietveld 结构精修时，是否该对温度因子进行约束？如何约束以及约束范围？答：由于温度因子是随着衍射角的增加而对强度的影响增大，所以，如果要精修温度因子，就一定要收集高角度的数据。

X射线衍射法测定晶体结构一、实验目的1．了解X射线衍射的基本原理及仪器装置；2．理解粉末衍射的XRD分析测试方法，并应用XRD 数据进行物相分析。

二、实验原理X射线衍射分析（X-ray diffraction，简称XRD），是利用晶体形成的X射线衍射，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。

将具有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时，X射线因在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射，散射的X射线在某些方向上相位得到加强，从而显示与结晶结构相对应的特有的衍射现象。

X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等。

晶体对X射线的衍射，归根结底是晶体中原子的电子对X射线的相干散射。

当X射线电磁波作用于电子后，电子在其电场力作用下，将随着X射线的电场一起震动，成为一个发射电磁波的波源，其震动频率与X射线频率相同。

一个单原子能使一束X射线向空间所有方向散射。

但数目很大的原子在三维空间里呈点阵形式排列成晶体时，由于散射波之间的互相干涉，所以只有在某些方向上才产生衍射。

衍射方向取决于晶体内部结构周期重复的方式和晶体安置的方位。

测定晶体的衍射方向，可以求得晶胞的大小和形状。

联系衍射方向和晶胞大小形状间关系的方程有两个：Laue（劳）方程和Bragg（布拉格）方程。

前者以直线点阵为出发点，后者以平面点阵为出发点，这两个方程是等效的，可以互推。

晶体的X射线衍射图像实质上是晶体微观结构的一种精细复杂的变换，每种晶体的结构与其X射线衍射图之间都有着一一对应的关系，其特征X 射线衍射图谱不会因为它种物质混聚在一起而产生变化，这就是X射线衍射物相分析方法的依据。

制备各种标准单相物质的衍射花样并使之规范化，将待分析物质的衍射花样与之对照，从而确定物质的组成相，就成为物相定性分析的基本方法。

三、仪器设备本实验使用的仪器是Rigaku Ultima X射线衍射仪。

主要由冷却循环水系统、X射线衍射仪和计算机控制处理系统三部分组成。

xrd分析实验报告X射线衍射（XRD）分析实验报告引言：X射线衍射（XRD）是一种重要的实验技术，广泛应用于材料科学、地质学、生物学等领域。

本实验旨在通过XRD技术，研究样品的晶体结构和晶体学性质，为材料研究和应用提供有力的支持。

一、实验目的本实验的目的是通过XRD分析，确定样品的晶体结构、晶格常数、晶体质量和晶体取向等性质。

通过实验结果，了解材料的结晶状态、晶体缺陷和晶格畸变等信息。

二、实验原理XRD技术基于X射线与晶体的相互作用。

当X射线入射到晶体上时，由于晶体的周期性结构，X射线会发生衍射现象。

通过测量衍射角和衍射强度，可以确定晶体的晶格常数和晶体结构。

三、实验步骤1. 样品制备：将待测样品制备成粉末状，并均匀地涂布在玻璃衬片上。

2. 仪器设置：打开X射线衍射仪，调整仪器参数，如入射角、出射角、扫描速度等，以适应样品的特性。

3. 开始测量：将样品放置在衍射仪的样品台上，启动测量程序，开始自动扫描。

4. 数据分析：通过软件对测得的数据进行分析，绘制衍射图谱，并解析出衍射峰的位置、强度和形状等信息。

5. 结果解读：根据衍射图谱和解析结果，确定样品的晶体结构和晶格常数，并分析晶体的缺陷和畸变情况。

四、实验结果与讨论通过XRD实验，我们得到了样品的衍射图谱，并根据图谱解析出了衍射峰的位置和强度。

根据衍射峰的位置和强度，我们可以推断出样品的晶体结构和晶格常数。

进一步分析衍射峰的形状和宽度，我们可以了解样品的晶体质量和晶格畸变情况。

如果衍射峰非常尖锐且对称，说明样品的晶体质量较好；如果衍射峰宽度较大，且呈现不规则形状，说明样品存在晶格畸变或晶体缺陷。

此外，通过比较不同样品的衍射图谱，我们可以研究晶体取向的差异。

不同晶面的衍射峰位置和强度的变化，可以揭示晶体的取向情况和晶体生长方向。

五、结论通过XRD分析实验，我们成功确定了样品的晶体结构和晶格常数，并分析了晶体的质量、畸变和取向等性质。

实验结果为材料研究和应用提供了重要的参考依据。

《X 射线衍射晶体结构》实验报告摘要本实验中学生将了解到X 射线的产生、特点和应用；理解X 射线管产生连续X 射线谱和特征X 射线谱的基本原理；用三种个方法研究X 射线在NaCl 单晶上的衍射，并通过测量X 射线特征谱线的衍射角测定X 射线的波长和晶体的晶格常数。

以及通过观察X 射线穿过不同种类及厚度的物质之后的衰减情况被吸收的情况。

引言X 射线最早由德国科学家伦琴在1895年在研究阴极射线发现，具有很强的穿透性，又因x 射线是不带电的粒子流，所以在电磁场中不偏转。

1912年劳厄等人发现了X 射线在晶体中的衍射现象，证实了X 射线本质上是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为10nm 到10–2nm 之间，与晶体中原子间的距离为同一数量级，是研究晶体结构的有力工具。

X 射线是一种波长很短的电磁波，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。

关键词布拉格公式 晶体结构正文实验原理1.布拉格公式：光波经过狭缝将产生衍射现象。

狭缝的大小必须与光波的波长同数量级或更小。

对X 射线，由于它的波长在0.2nm 的数量级，要造出相应大小的狭缝观察X 射线的衍射，就相当困难。

冯·劳厄首先建议用晶体这个天然的光栅来研究X 射线的衍射，因为晶体的晶格正好与X 射线的波长属于同数量级。

图4—3显示的是NaCl 晶体中氯离子与钠离子的排列结构。

当入射X 射线与晶面相交θ角时，假定晶面就是镜面（即布拉格面，入射角与出射角相等），那末容易看出，图中两条射线1和2的光程差是DC AC +，即θsin d 2。

当它为波长的整数倍时（假定入射光为单色的，只有一种波长）,2,1n ,n sin d 2=λ=θ 布拉格公式在θ方向射出的X 射线即得到衍射加强。

根据布拉格公式，即可以利用已知的晶体（d 已知）通过测θ角来研究未知X 射线的波长；也可以利用已知X 射线（λ已知）来测量未知晶体的晶面间距。

2. X射线的产生和X射线的光谱实验中通常使用X光管来产生X射线。

近代物理实验报告X射线衍射晶体结构分析学院数理与信息工程学院班级光信081班姓名陈亮学号08620114时间 2011年04月30日X射线衍射晶体结构分析班级：光信081 姓名：陈亮学号：08620114摘要：本实验通过采用与X射线波长数量级接近的物质即晶体这个天然的光栅来作狭缝，从而研究X射线衍射。

由布拉格公式以及实验中采用的NaCl晶体的结构特点即可在知道晶格常数条件下测量计算出X射线的波长。

也可用它来测定各种晶体的晶格结构。

关键词：X射线衍射晶体结构引言：X射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。

由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现，故又称伦琴射线。

波长小于0.1埃的称超硬X射线，在0.1～1埃范围内的称硬X 射线，1～10埃范围内的称软X射线。

伦琴射线具有很高的穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等。

这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应，波长越短的X射线能量越大，叫做硬X射线，波长长的X射线能量较低，称为软X射线。

实验室中X射线由X射线管产生，X射线管是具有阴极和阳极的真空管，阴极用钨丝制成，通电后可发射热电子，阳极（就称靶极）用高熔点金属制成（一般用钨，用于晶体结构分析的X射线管还可用铁、铜、镍等材料）。

用几万伏至几十万伏的高压加速电子，电子束轰击靶极，X射线从靶极发出。

电子轰击靶极时会产生高温，故靶极必须用水冷却，有时还将靶极设计成转动式的。

本实验通过对X射线衍射实验的研究来进一步认识其性质。

正文：一、实验原理：由于X光的波长与一般物质中原子的间距同数量级，因此X光成为研究物质微观结构的有力工具。

当X光射入原子有序排列的晶体时，会发生类似于可见光入射到光栅时的衍射现象。

1913年英国科学家布拉格父子（W.H.Bragg和W.L.Bragg）证明了X光在晶体上衍射的基本规律为(如图2所示)：2dsinθ=nλ (1)其中，d是晶体的晶面间距，即相邻晶面之间的距离，θ是衍射光的方向与晶面的夹角，λ是X光的波长，n是一个整数，为衍射级次，（1）式称为布拉格公式。