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jade分析物相及晶胞参数和晶粒尺寸计算过程

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《无极材料测试技术》课程作业 专业:2011 级材料物理与化学 姓名:王洪达 学号:2011020204 作业要求: 对编号 01N2009534 的样品 XRD 测试数据进行物相分析,并计算其平均晶粒尺寸大小与晶胞参数。 1. 物相分析过程 使用 MDI Jade5.0 软件对样品 XRD 测试数据进行分析,以定性分析样品的物相。 1.1. 数据的导入 将测试得到的 XRD 测试数据文件 01N2009534.tx t 直接拖动到 Jade 软件图标上,导入数据,得到样品 XRD 衍射图(图 1-1)。 图 1-1 数据导入 Jade5.0 后得到的 XRD 图 1.2. 初步物相检索 右键点击键,弹出检索对话框,设定初步检索条件:选择所有类型的数据库;检索主物相(Major Phase);不使用限定化学元素检索(Use Chemistry 前方框不打钩)(如图 1-2 所示)。点击“OK”开始检索,得到的检索结果见图 1-3。 从 初 步 检 索 结 果 可 以 看 出 , 最 可 能的 物 相 有 四个:CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3 ( 图 1-3 )、CaB6O10 ·5H2O ( 图 1-4a )、Ca2.62Al9.8Si26.2O72H4.56(图1-4b)和C20H20N16O8S4Th(图1-4c)。其中前三个均为无机物,第四个为有机金属化合物。 从结果分析,由图1-4b、c 中可以看出,这两种物相的标准衍射峰没有与样品衍射峰中的最强峰匹配,因此样品中不含有第三、四中物相或者其主晶相不是第三、四种物相。而从图1-3 以及图1-4a 中可以看出,两种物相的衍射峰与样品的衍射峰几乎都能对上,并且强弱对应良好,因此样品中主晶相可能为CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3 或CaB6O10·5H2O 或者两者的混合物。 图1-2 初步物相检索条件设定 图1-3 经过初步检索得到的检索结果 图1-4 初步检索结果 1.3. 限定条件的物相检索 初步分析结果,现对样品进行限定条件检索,检索条件设定如图1-5所示。检索结果见图1-6。 通过限定条件检索,发现CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3 与CaB6O10·5H2O两物相的衍射峰与样品衍射峰均能对应。虽然 CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3的FOM 值较小,但是从图上可以看出其标准衍射峰与样品峰(包括最强峰)有很小偏离,而 CaB6O10·5H2O 的衍射峰与样品峰能够更好的对应a b c (尤其是较强的衍射峰)。由于没有被告知样品的来历(合成或是天然矿物),因此,样品主晶相中一定含有CaB6O10 · 5H2O ,可 能 有CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3以及Ca2.62Al9.8Si26.2O72H4.56和C20H20N16O8S4Th。 如果样品为人工合...

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