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求XRD定量分析方法

2021.6.20

XRD定量分析方法
  从内标方程或外标方程的应用,我们可以了解到有可能也有必要建立一种标准化的比强度数据库以便随时都能够利用X射线衍射仪的强度数据进行物相的定量测定。如今JCPDS协会约定以刚玉(α- Al2O3)为参考物质,以各物相的最强线对于刚玉的最强线的比强度I/Icol为“参考比强度”(RIR),并将RIR列为物质的多晶X射线衍射的基本数据收入PDF卡片中。虽然目前收集的RIR还不够丰富,但是RIR数据库的建立对于广泛地应用多晶X射线衍射进行物相定量分析是有很大意义的。根据RIR的定义可知,其数据值可以由理论计算或通过实验直接测定得到。目前除刚玉外,美国NBS还推荐了若干种其它物质(如红锌矿(ZnO),金红石(TiO2),Cr2O3以及CeO3等)作为可供选择的参考物质。一种物质对于不同参考物质的RIR,均可换算成相对于刚玉的RIR,因为这些参考物对刚玉的RIR都是已知的。
  以内标方程或外标方程为基础的实用的X射线衍射物相定量方法,都属比强度法,这类方法的前提是必须有比强度数据,也就是必须要有被测定物相的纯样品(所谓标准样品)。而这个要求有时是很难实现的,因为一些物相根本无法得到可供比强度测定用的纯样品。因此,在(6.6)式的基础上还发展了其它几种方法,这些方法不要求事先准备标准样品,例如无标样法、吸收/衍射直接定量法、微量直接定量法和Compton散射校正法等,但是这些方法都不如比强度法应用普遍。
  X射线衍射物相定量方法能对样品中各组成物相进行直接测定,适用范围很广,但其缺点是由于衍射强度一般较弱,所以样品中的少量物相不易检出,即方法的灵敏度不高,对吸收系数大的样品则更不灵敏,在目前普通衍射用X射线发生器的功率条件下,一般说来最低检出限不会优于1%。

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