多晶X射线衍射技术与应用

本书特色

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本书系统地介绍了多晶x射线衍射技术的原理、仪器、方法和应用。全书内容循序渐进，在介绍x射线的物理基础、射线强度检测技术及其发展、晶体和晶体衍射的理论知识基础上，着重阐述了x射线衍射仪器和多晶衍射仪的原理，详细论述了如何获得正确的衍射数据、如何评估衍射实验数据的可信度以及仪器的工作状态等实验技术问题。之后，又在物相分析、晶面间距或晶胞参数精测、峰形分析三方面深入介绍了多晶衍射数据在各方面的实际应用，列举了一些实例和已发布的应用多晶衍射的测试方法标准。
本书凝结了作者50余年的x射线仪器研发和应用经验，具有很强的实用性，可供化学、化工、材料、矿冶等领域中从事固体物质材料分析鉴定的研究人员和x射线衍射仪器操作的技术人员参考。

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内容简介

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《多晶x射线衍射技术与应用》是北京大学江超华教授50余年多晶x射线衍射技术与仪器研发和应用经验的总结，此书简明实用，对化学、化工、材料、矿冶等领域中从事固体物质材料分析鉴定的研究人员和工作于粉末衍射分析工作一线的操作技术人员调试仪器、提高技能很有帮助，推荐作为从业者的入门和工作指导，也可作为仪器制造厂家和有关机构的培训教材。。

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目录

1绪论10.1x射线衍射分析法是研究物质微观结构的基本实验方法10.2物质的性质性能都是由它的结构决定的20.3多晶（粉末）x射线衍射分析法的应用2参考文献6第1章x射线基础71.1x射线性质概述71.2x射线的产生101.3x射线谱111.3.1连续光谱121.3.2特征光谱131.3.3x射线管的工作条件161.4物质对x射线的衰减171.4.1衰减公式171.4.2质量吸收系数181.4.3x射线的光电效应201.4.4吸收性质在x射线实验技术中的应用211.5x射线的散射221.5.1相干散射221.5.2非相干散射231.6x射线强度的检测技术241.6.1荧光板241.6.2照相方法251.6.3单点检测器251.6.4固体阵列检测器291.6.5位敏正比计数器301.6.6成像板301.6.7数字化x射线成像技术311.7x射线的防护32参考文献33第2章晶体学基础342.1晶体与晶体结构的基本知识342.1.1晶体的基本特征342.1.2点阵结构362.1.3晶体的对称性和晶系402.1.4晶胞432.1.5晶体学空间群和点群462.1.6晶体的外形472.1.7实际晶体与晶格缺陷482.2晶体对x射线的衍射542.2.1衍射方向552.2.2衍射强度582.2.3衍射线的峰形612.3准晶体的衍射642.3.1准晶体642.3.2准晶体的衍射65参考文献65第3章多晶x射线衍射仪663.1x射线衍射仪器设备概述663.1.1两种多晶衍射几何673.1.2x射线多晶衍射的记录方法693.1.3x射线源753.1.4单色化方法793.1.5x射线光学元件823.2x射线多晶衍射仪833.2.1x射线多晶衍射仪的构成833.2.2x射线发生器833.2.3测角仪843.2.4x射线强度测量记录系统903.2.5衍射仪控制及衍射数据采集分析系统933.2.6样品台附件953.3多晶粉末衍射数据库和软件95参考文献96第4章粉末x射线衍射图的获取984.1样品准备与制片984.1.1对样品粉末粒度的要求994.1.2样品试片平面的准备1004.1.3样品试片的厚度1014.1.4制样技巧1024.1.5制样小结1044.2数据收集1054.2.1实验波长的选择1054.2.2扫描条件的选择1064.2.3关于实验条件选择的小结与示例1104.3粉末衍射图的初步检查112参考文献114第5章粉末x射线衍射数据1155.1粉末x射线衍射图的特征数据1155.1.1粉末x射线衍射数据1155.1.2衍射峰位置的确定1165.1.3衍射峰强度的表示1185.1.4衍射线的峰形数据1195.2粉末衍射峰位与峰强度数据的提取1205.2.1图谱的平滑1215.2.2背景的扣除和弱峰的辨认1235.2.3kα2衍射的分离1255.2.4平滑二阶导数法自动读出峰位，同时确定峰高和峰宽1285.2.5峰处理程序的流程130参考文献131第6章粉末x射线衍射数据的不确定度1326.1测量的不确定度1326.1.1测量结果评价方法的沿革1326.1.2测量不确定度与测量误差1346.2衍射角测量的系统误差及其修正1376.2.1几何因素引入的衍射角测量误差1376.2.2测角仪的测角机械误差1406.2.3物理因素引入的衍射角测量误差1416.2.4粉末衍射角实验值的修正1436.3粉末衍射仪衍射角的测量不确定度1476.3.1衍射仪的衍射角测量不确定度来源的分析1476.3.2衍射仪的衍射角标准测量不确定度各分量的评定1486.3.3衍射仪测定的衍射角合成标准测量不确定度的评定1506.4衍射仪衍射强度的测量误差及其测量不确定度1506.4.1概述1506.4.2计数损失及其修正1516.4.3x射线强度测值不确定度的统计涨落分量1526.4.4粉末衍射强度实验测值不确定的强度评定1556.4.5粉末衍射强度数据运算中标准不确定度的传递1566.5粉末x射线衍射图谱数据的品质指数1576.6多晶衍射仪的验收、性能的评估与常规检查1586.6.1问题的提出1586.6.2衍射角校准用标准物质1596.6.3衍射强度校准用标准物质1616.6.4衍射仪性能指标的评估1636.6.5衍射仪运行状态的质量控制165参考文献166第7章x射线衍射物相定性分析1687.1何谓“物相”1687.2何谓“物相分析”1697.3方法的依据1707.3.1原理1707.3.2粉末衍射图数据库1717.3.3pdf2粉末衍射卡的内容1737.4参考衍射图的检索与匹配1777.4.1参考衍射图的检索、匹配1777.4.2图、卡比对的方法1787.4.3判定为“匹配”的要领1837.5《mdi jade》xrd图谱处理的检索匹配1887.5.1基于峰形的s/m的一般步骤1887.5.2物相检索的输出1927.6检索匹配结论的不确定性1957.7物相检索匹配实例1977.8未知物相的鉴定2017.8.1两种情况2017.8.2物相结构测定的一般步骤2027.8.3粉末衍射图指标化2037.8.4未知相晶体结构类型或空间群的确定2057.8.5新标准衍射数据卡的建立2067.9异常衍射图例206参考文献208第8章x射线衍射物相定量分析2098.1衍射强度与物相组成的关系2098.2比强度法2118.2.1内标方程、比强度（k值）与内标法2118.2.2外标方程与外标法2138.2.3参考比强度数据库的建立和标准参考物质2148.2.4应用实例2178.3无标样法2198.3.1方法的基本原理2198.3.2样间同相消约的无标样法2208.3.3内标消约的无标样法2238.3.4样内异相消约的无标样法2248.4外标消约无标样定量法2268.4.1外标消约无标样法原理2268.4.2定量参数（ksj、μ*js）的测定2298.4.3样品含量分析2318.4.4外标消约增量法2348.5特别方法2348.5.1吸收衍射直接定量分析法2348.5.2微量直接定量分析方法2358.5.3compton散射校正法2378.6衍射全谱拟合物相分析法2378.6.1衍射全谱拟合物相分析法的理论依据2378.6.2衍射全谱拟合的技术要点2388.6.3需要已知晶体结构数据之全谱拟合定量分析法2408.6.4需要物相纯态的标准谱之衍射全谱拟合定量分析法2418.7分析策略与衍射定量方法的构建2428.7.1分析策略的概念2428.7.2内标消约法2448.7.3外标消约法2448.7.4样内异相消约法2458.7.5样间同相消约法2458.7.6样间异相消约法2468.7.7归并c值法2468.7.8理论计算k值法2478.8衍射定量实验技术要点2478.8.1一般注意事项2488.8.2制样2498.8.3实验条件的选择2508.8.4衍射峰“净”强度的求得2508.8.5全谱拟合方法对实验的基本要求2518.9衍射定量分析结果的不确定度与方法的检出限2548.9.1衍射物相定量分析结果的不确定度2548.9.2物相的检出限2578.10非晶质相的定量2598.10.1非晶质物相含量的估算2598.10.2差值法测定非晶质物相含量2608.10.3结晶度的测定261参考文献264第9章晶胞参数的精测及其应用2669.1一般考虑2669.1.1选用高角度的衍射峰2669.1.2测定峰位的方法2689.1.3获得衍射图方法的选择2689.2系统误差的消除2699.2.1图解外推法2699.2.2柯亨*小二乘法2709.2.3线对法2739.2.4内标法2739.3精确晶胞参数的实际测量2739.3.1仪器及其调整和校验2749.3.2制样2749.3.3测量2749.3.4结果计算2759.4精确晶胞参数或晶面间距数据的应用2759.4.1固溶体类型的研究2759.4.2固溶体、类质同象矿物成分的测定2779.4.3x型、y型分子筛sio2/al2o3比的测定2809.4.4固溶度的测定2829.4.5晶体有序无序结构状态的表征2839.4.6测定有关的晶体性质数据2859.4.7金属材料中宏观应力的测量285参考文献287第10章峰形分析及其应用28810.1概述28810.2衍射线的实测峰形与“真实”峰形28910.2.1卷积的概念28910.2.2衍射线实测峰形的数学表示29110.2.3影响实测峰形的其他因素及其修正29110.3衍射线真实峰形的提取29210.3.1用fourier变换法解卷积29210.3.2用迭代法解卷积29410.4峰形宽化分析29410.4.1真实峰形的积分宽29410.4.2两种宽化效应的关系29510.4.3峰形宽化分析的几种方法29610.5峰形宽化分析的近似函数法29710.5.1应用近似函数法的分析步骤29710.5.2近似函数法求真实峰形的积分宽度29710.5.3峰形近似函数的选择29910.6衍射线真实峰形数据的应用30010.6.1再论scherrer公式30110.6.2微观应力的测定30210.6.3两种宽化效应同时存在的情况30310.6.4《mdi jade》的“由峰宽化估算晶粒大小和应变”选项30410.6.5“球镍”30710.6.6黏土矿物结构缺陷的表征313参考文献321附录323附录1μt=1和衍射强度衰减为10%时试样的厚度(计算值)323附录2常见矿物的质量吸收系数μ*（cukα）324附录3晶面间距与点阵参数的关系325附录4多晶（粉末）的衍射强度326附录5x射线衍射分析用x射线管的特征波长及有关数据330附录6立方晶系的衍射指标331附录7si粉末试样衍射仪衍射角测值2θ的系统误差332附录8衍射分析常用参考物质的衍射数据333附录9常见矿物的rir（k值）343附录10黏土矿物结构分类表344附录11测量不确定度报告及表示，测量结果及不确定度的有效位数345附录12x射线晶体学资料及数据库资源简介347

封面

书名:多晶X射线衍射技术与应用

作者:江超华

页数:353

定价:¥88.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2014-07-01

ISBN:9787122191458

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