X射線衍射儀XRD(X-RayDiffraction，簡稱XRD)是一種利用X射線在晶體中的衍射現(xiàn)象來分析物質結構的方法。通過測量和分析材料對X射線的衍射圖譜，可以獲得材料的物相、晶體結構、晶格參數(shù)等重要信息。XRD技術因其無損、精度高等優(yōu)點，廣泛應用于材料科學、化學、地質學、生物醫(yī)藥等多個領域。
 

　　X射線本質上是一種電磁波，其波長較短，大約在10^～10^cm之間。當一束單色X射線入射到晶體時，由于晶體內(nèi)部原子規(guī)則排列，這些規(guī)則排列的原子間距離與入射X射線波長有相同數(shù)量級，故由不同原子散射的X射線相互干涉，在某些特殊方向上產(chǎn)生強X射線衍射。
 

　　布拉格方程是描述X射線衍射現(xiàn)象的基本公式：2dsinθ=nλ。其中，d為晶面間距，θ為衍射角，n為衍射級數(shù)，λ為入射X射線的波長。根據(jù)布拉格方程，通過測量衍射角度和已知入射X射線的波長，可以確定晶面間距d，從而進一步分析晶體結構。
 

　　X射線衍射儀主要由X射線發(fā)生系統(tǒng)、測角及探測系統(tǒng)、記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)三部分組成：
 

　　1.X射線發(fā)生系統(tǒng)：通常使用X射線管作為X射線源，通過高電壓加速電子撞擊金屬靶材產(chǎn)生X射線。
 

　　2.測角及探測系統(tǒng)：包括測角儀、探測器等，用于準確測量衍射角度并獲取衍射信息。測角儀是核心部件，其制作較為復雜，直接影響實驗數(shù)據(jù)的精度。
 

　　3.記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：負責記錄衍射圖譜并進行數(shù)據(jù)處理和分析，以獲得所需的晶體結構信息。
 

　　X射線衍射儀XRD技術在多個領域都有廣泛應用，包括但不限于以下幾個方面：
 

　　1.材料科學研究：用于物相分析、晶體結構測定、織構分析等。
 

　　2.化學分析：可用于有機物、無機物、高分子化合物等物質的定性或定量分析。
 

　　3.地質學：研究礦物結構、巖石組成等。
 

　　4.生物醫(yī)藥：用于確定藥物的晶型結構，優(yōu)化藥物制劑。