二次特征辐射(

X

射线荧光辐射)

：当高能

X

射线光子击出被照射物质原子的内

层电子后，较外层电子填其空位而产生了次生特征

X

射线(称二次特征辐射)

。

应用：

X

射线被物质散射时，产生两种现象：相干散射和非相干散射。相干散射

是

X

射线衍射分析方法的基础。

非相干散射：

当

χ

射线经束缚力不大的电子或自

由电子散射后，

可以得到波长比入射

χ

射线长的

χ

射线，

且波长随散射方向不同

而改变，

这种散射现象称为非相干散射。

非相干散射波长

与入射线与衍射线夹角

相关，

荧光辐射

波长与吸收限频率相关。

非相干散射

会增加连续背影，

给衍射图

象带来不利的影响，

特别对轻元素。

荧光辐射

对

X

射线衍射分析是有害的，

它增

加衍射花样的背底，但它是

X

射线光谱或能谱分析的基础。

滤波片：

使

X

射线管产生的

X

射线单色化，

常采用

滤波片法

。

利用滤波片的吸收

限进行滤波，

除去不需要的

K

β

线，

使用滤波片是最简单的单色化方法，

但只能

获得近似单色的

X

射线。

原子序数低于靶元素原子序数

1

或

2

的元素，

其

K

吸收

限波长正好在靶元素的

K

α

和

K

β

波长之间，

因此对于每种元素作为靶的

X

射线

管，

理论上都能找到一种物质制成它的

K

β

滤波片。

使用

K

β

滤波片还可以吸收

掉大部分的“白色”

射线(图

1.8

)

。滤波片的厚度通常按

K

β

的剩余强度为透

过滤波片前的

0.01

计算，此时

K

α

通常被衰减掉一半。

使用滤波板

，会使普通

连续

X

射线明显硬化，

使透射线能量升高，

相当于提高了管电压，

自然会增大射

线照相宽容度。

因为距离较远，

且滤波板与胶片之间还有工件，

所以滤波板产生

的散射线不会对胶片产生影响，

但透射线能量因滤波而升高，

衰减系数

μ

会减小，

像质会有降低。

当射线机管电压不能再提高，

或有最高管电压限制时，

在保证像

质计灵敏度的前提下，使用此法。

试比较衍射仪法与德拜法的优缺点？

与照相法相比，

衍射仪法在一些方面具有明

显不同的特点，

也正好是它的优缺点。

(

1

)

简便快速：

衍射仪法都采用自动记录，

不需底片安装、

冲洗、

晾干等手续。

可在强度分布曲线图上直接测量

2

θ

和

I

值，

比在底片上测量方便得多。

衍射仪法扫描所需的时间短于照相曝光时间。

一个物

相分析样品只需约

15

分钟即可扫描完毕。此外，衍射仪还可以根据需要有选择

地扫描某个小范围，

可大大缩短扫描时间。

(

2

)

分辨能力强：

由于测角仪圆半径

一般为

185mm

远大于德拜相机的半径(

57.3/2mm

)

，因而衍射法的分辨能力比照

相法强得多。

(

3

)

直接获得强度数据：

不仅可以得出相对强度，

还可测定绝对强

度。

由照相底片上直接得到的是黑度，

需要换算后才得出强度，

而且不可能获得

绝对强度值。

(

4

)低角度区的

2

θ

测量范围大：测角仪在接近

2

θ

=

0

°附近的禁

区范围要比照相机的盲区小。一般测角仪的禁区范围约为

2

θ

＜

3

°(如果使用

小角散射测角仪则更可小到

2

θ

＝

0.5

～

0.6

°)

，而直径

57

．

3mm

的德拜相机的

盲区，

一般为

2

θ

＞

8

°。

这相当于使用

CuK

α

辐射时，

衍射仪可以测得面网间距

d

最大达

3nmA

的反射

(用小角散射测角仪可达

1000nm

)

，

而一般德拜相机只能记

录

d

值在

1nm

以内的反射。

(

5

)样品用量大：衍射仪法所需的样品数量比常用

的德拜照相法要多得多。

后者一般有

5

～

10mg

样品就足够了，

最少甚至可以少到

不足

lmg

。

在衍射仪法中，

如果要求能够产生最大的衍射强度，

一般约需有

0.5g

以上的样品；

即使采用薄层样品，

样品需要量也在

100mg

左右。

(

6

)

设备较复杂，

成本高。

X

射线粉末衍射仪有连续扫描和步进扫描两种计数测量方法。

(

1

)连续扫描法：

将脉冲高度分析器与计数率仪相连接，

探测器与样品以

2

：

1

的角速度同步转动，

在选定

2



角范围，以一定的扫描速度扫测各衍射角对应的衍射强度。优点：扫

描速度快，短时间可得全扫描图。缺点：峰位有偏移，强度误差大。用途：适合