上海交通大学：《材料组织结构表征》课程教学资源（课件讲义）2018-X射线衍射-课堂测验

随堂测验(10分钟) (1)属于同一点群的晶体结构是否一定具有相同的空 间群？为什么？ (2)对于一种纯金属，为什么其吸收限2x与其K系特征 X-射线的xa·KB之间存在如下关系？ AKbKaAKaKo2 (3)如果要对镍基合金Ni-30Cr-15Fe-5Al进行X-射线衍 射分析，如何在常用靶材中选择阳极靶材？选择 的依据是什么？

(1) 属于同一点群的晶体结构是否一定具有相同的空 间群？为什么？ (2) 对于一种纯金属，为什么其吸收限K与其K系特征 X-射线的K、K之间存在如下关系？ (3) 如果要对镍基合金Ni-30Cr-15Fe-5Al进行X-射线衍 射分析，如何在常用靶材中选择阳极靶材？选择 的依据是什么？ K< K < K1 < K2 随堂测验 (10分钟）

·属于同一点群的晶体结构是否一定具有相 同的空间群？为什么？ CUBIC a=b=c ct=B=Y=90° TETRAGONAL a=b+c 8=B=y=90° ORTHORHOMBIC 商时面 a#b#c c=B=y=90° HEXAGONAL TRIGONAL a=b+c a=b=c a=B=90 Q=B=y*90° y=120° MONOCLINIC a+b+c 4Types of Unit Cell t=y=90° P=Primitive I=Body-Centred B*120° F=Face-Centred C=Side Centred TRICLINIC a+b+c 7 Crystal Classes 0*B*y*90° >14 Bravais Lattices

• 属于同一点群的晶体结构是否一定具有相 同的空间群？为什么？

m3m Al Si Fm3m 。Fd3m

m3m Al • Fm3m Si • Fd3m

m3 Mg2Zn11 Al2W ·Pm3,No.200,cP39 。lm3,No.204,cl26

m3 Mg2Zn11 • Pm3, No.200, cP39 Al12W • Im3, No.204, cI26

返回基态 发出光 + K态（撞走K电子） 不同外层电子跃迁至同一内层所辐射出 Ka K, 的特征谱线，属于同一线系 L K系、L系、M系 L态（撞走L电子） 电子跃迁所跨越能级数目1,2,3.… L。 L系到K系：Ka M态（撞走M电子） M系到K系：K M Ma N N态（撞走N电子） 撞走价电子 0 中性原子

不同外层电子跃迁至同一内层所辐射出 的特征谱线，属于同一线系 K系、L系、M系 返回基态 发出光 + 电子跃迁所跨越能级数目1，2，3… L系到K系： Kα M系到K系： Kβ

特征X射线谱（特征辐射） n l Dsn 轨道兼并，兼并度j M shell 3 -3/2Mm 2P3 1/2 "Pu 1/2 I :Sm j=1+s LB1 跃迁遵守拉波特定则 32m2P2 L shell 21 -I2LI'Pn La2 1/22Sn △l=±1，△j=0或士1 兼并轨道电子数：2j+1 IKol:IKo2=2:1 Ka2 KB1 K shell 10 I K'Sin Kal KB2 (b) 产生特征X射线的原子能级示意图

特征X射线谱(特征辐射) 跃迁遵守拉波特定则 l＝1， j＝0或1 兼并轨道电子数：2j+1 IKα1：IKα2=2:1 轨道兼并，兼并度j j = |l + s| 产生特征X射线的原子能级示意图

X射线吸收效应的应用一 ·辐射源选择（ka>入K或入KZ样 表7-1常用靶材K系特征X射线波长及相关数据 临界激 工作 被强烈吸收 靶子元素 原子系数 Kal/nm Ka2/nm K./nm Ka/nm λk/nm 发电压 电压 及散射的元素 2 (Ux)/kV /kV K。 Ka 24 0.22896 0.22935 0.22 09 o.8 48 0.20701 5.98 20-25 Ti、So、Ca V Fe 26 0.19360 0.19399 0.19373 0.17565 0.17438 7.10 25-30 Cr、V、Tl Mn 0 Co 27 0.17889 0.17928 0.17902 0.16208 0.16881 7.71 30 Mn、Cr、V Fe Ni 28 0.16578 0.16610 0.16591 0.15001 0.14880 8.20 30-35 Fe、Mn、Cr Co Cu 29 0.15405 0.15443 0.15418 0.13922 0.13804 8.80 35-40 Co、Fe、Mn Ni Mo 42 0.07093 0.07135 0.07107 0.06323 0.06198 20.0 50-55 Y、Sr、Ru Nb、Zr 638 Ag 47 0.05594 0.05 0.05609 0.04020 0.04835 26.5 55-60 Ru、Mo、NbPd、Rh

X射线吸收效应的应用一 • 辐射源选择 (K >K或K >Z样

175 Pb L红Lm Lπ 150 125 (1-2.282)/E8 100 75 50 25 m≈K2λ3Z3 K 0 0.020.04 0.060.08 0.10 0.12 1/nm 款

Pb