本書系統(tǒng)地介紹了多晶X射線衍射技術(shù)的原理、儀器、方法和應(yīng)用。全書內(nèi)容循序漸進(jìn)，在介紹X射線的物理基礎(chǔ)、射線強(qiáng)度檢測技術(shù)及其發(fā)展、晶體和晶體衍射的理論知識基礎(chǔ)上，著重闡述了X射線衍射儀器和多晶衍射儀的原理，詳細(xì)論述了如何獲得正確的衍射數(shù)據(jù)、如何評估衍射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度以及儀器的工作狀態(tài)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)問題。之后，又在物相分析、晶面間距或晶胞參數(shù)精測、峰形分析三方面深入介紹了多晶衍射數(shù)據(jù)在各方面的實(shí)際應(yīng)用，列舉了一些實(shí)例和已發(fā)布的應(yīng)用多晶衍射的測試方法標(biāo)準(zhǔn)。
本書凝結(jié)了作者50余年的X射線儀器研發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，可供化學(xué)、化工、材料、礦冶等領(lǐng)域中從事固體物質(zhì)材料分析鑒定的研究人員和X射線衍射儀器操作的技術(shù)人員參考。
《多晶X射線衍射技術(shù)與應(yīng)用》是北京大學(xué)江超華教授50余年多晶X射線衍射技術(shù)與儀器研發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，此書簡明實(shí)用，對化學(xué)、化工、材料、礦冶等領(lǐng)域中從事固體物質(zhì)材料分析鑒定的研究人員和工作于粉末衍射分析工作一線的操作技術(shù)人員調(diào)試儀器、提高技能很有幫助，推薦作為從業(yè)者的入門和工作指導(dǎo)，也可作為儀器制造廠家和有關(guān)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)教材。。
1緒論
0.1X射線衍射分析法是研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的基本實(shí)驗(yàn)方法
0.2物質(zhì)的性質(zhì)性能都是由它的結(jié)構(gòu)決定的
0.3多晶（粉末）X射線衍射分析法的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第1章X射線基礎(chǔ)
1.1X射線性質(zhì)概述
1.2X射線的產(chǎn)生
1.3X射線譜
1.3.1連續(xù)光譜
1.3.2特征光譜
1.3.3X射線管的工作條件
1.4物質(zhì)對X射線的衰減
1.4.1衰減公式
1.4.2質(zhì)量吸收系數(shù) 1緒論
0.1X射線衍射分析法是研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的基本實(shí)驗(yàn)方法
0.2物質(zhì)的性質(zhì)性能都是由它的結(jié)構(gòu)決定的
0.3多晶（粉末）X射線衍射分析法的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第1章X射線基礎(chǔ)
1.1X射線性質(zhì)概述
1.2X射線的產(chǎn)生
1.3X射線譜
1.3.1連續(xù)光譜
1.3.2特征光譜
1.3.3X射線管的工作條件
1.4物質(zhì)對X射線的衰減
1.4.1衰減公式
1.4.2質(zhì)量吸收系數(shù)
1.4.3X射線的光電效應(yīng)
1.4.4吸收性質(zhì)在X射線實(shí)驗(yàn)技術(shù)中的應(yīng)用
1.5X射線的散射
1.5.1相干散射
1.5.2非相干散射
1.6X射線強(qiáng)度的檢測技術(shù)
1.6.1熒光板
1.6.2照相方法
1.6.3單點(diǎn)檢測器
1.6.4固體陣列檢測器
1.6.5位敏正比計數(shù)器
1.6.6成像板
1.6.7數(shù)字化X射線成像技術(shù)
1.7X射線的防護(hù)
參考文獻(xiàn)
第2章晶體學(xué)基礎(chǔ)
2.1晶體與晶體結(jié)構(gòu)的基本知識
2.1.1晶體的基本特征
2.1.2點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)
2.1.3晶體的對稱性和晶系
2.1.4晶胞
2.1.5晶體學(xué)空間群和點(diǎn)群
2.1.6晶體的外形
2.1.7實(shí)際晶體與晶格缺陷
2.2晶體對X射線的衍射
2.2.1衍射方向
2.2.2衍射強(qiáng)度
2.2.3衍射線的峰形
2.3準(zhǔn)晶體的衍射
2.3.1準(zhǔn)晶體
2.3.2準(zhǔn)晶體的衍射
參考文獻(xiàn)
第3章多晶X射線衍射儀
3.1X射線衍射儀器設(shè)備概述
3.1.1兩種多晶衍射幾何
3.1.2X射線多晶衍射的記錄方法
3.1.3X射線源
3.1.4單色化方法
3.1.5X射線光學(xué)元件
3.2X射線多晶衍射儀
3.2.1X射線多晶衍射儀的構(gòu)成
3.2.2X射線發(fā)生器
3.2.3測角儀
3.2.4X射線強(qiáng)度測量記錄系統(tǒng)
3.2.5衍射儀控制及衍射數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)
3.2.6樣品臺附件
3.3多晶粉末衍射數(shù)據(jù)庫和軟件
參考文獻(xiàn)
第4章粉末X射線衍射圖的獲取
4.1樣品準(zhǔn)備與制片
4.1.1對樣品粉末粒度的要求
4.1.2樣品試片平面的準(zhǔn)備
4.1.3樣品試片的厚度
4.1.4制樣技巧
4.1.5制樣小結(jié)
4.2數(shù)據(jù)收集
4.2.1實(shí)驗(yàn)波長的選擇
4.2.2掃描條件的選擇
4.2.3關(guān)于實(shí)驗(yàn)條件選擇的小結(jié)與示例
4.3粉末衍射圖的初步檢查
參考文獻(xiàn)
第5章粉末X射線衍射數(shù)據(jù)
5.1粉末X射線衍射圖的特征數(shù)據(jù)
5.1.1粉末X射線衍射數(shù)據(jù)
5.1.2衍射峰位置的確定
5.1.3衍射峰強(qiáng)度的表示
5.1.4衍射線的峰形數(shù)據(jù)
5.2粉末衍射峰位與峰強(qiáng)度數(shù)據(jù)的提取
5.2.1圖譜的平滑
5.2.2背景的扣除和弱峰的辨認(rèn)
5.2.3Kα2衍射的分離
5.2.4平滑二階導(dǎo)數(shù)法自動讀出峰位，同時確定峰高和峰寬
5.2.5峰處理程序的流程
參考文獻(xiàn)
第6章粉末X射線衍射數(shù)據(jù)的不確定度
6.1測量的不確定度
6.1.1測量結(jié)果評價方法的沿革
6.1.2測量不確定度與測量誤差
6.2衍射角測量的系統(tǒng)誤差及其修正
6.2.1幾何因素引入的衍射角測量誤差
6.2.2測角儀的測角機(jī)械誤差
6.2.3物理因素引入的衍射角測量誤差
6.2.4粉末衍射角實(shí)驗(yàn)值的修正
6.3粉末衍射儀衍射角的測量不確定度
6.3.1衍射儀的衍射角測量不確定度來源的分析
6.3.2衍射儀的衍射角標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度各分量的評定
6.3.3衍射儀測定的衍射角合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度的評定
6.4衍射儀衍射強(qiáng)度的測量誤差及其測量不確定度
6.4.1概述
6.4.2計數(shù)損失及其修正
6.4.3X射線強(qiáng)度測值不確定度的統(tǒng)計漲落分量
6.4.4粉末衍射強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)測值不確定的強(qiáng)度評定
6.4.5粉末衍射強(qiáng)度數(shù)據(jù)運(yùn)算中標(biāo)準(zhǔn)不確定度的傳遞
6.5粉末X射線衍射圖譜數(shù)據(jù)的品質(zhì)指數(shù)
6.6多晶衍射儀的驗(yàn)收、性能的評估與常規(guī)檢查
6.6.1問題的提出
6.6.2衍射角校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
6.6.3衍射強(qiáng)度校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
6.6.4衍射儀性能指標(biāo)的評估
6.6.5衍射儀運(yùn)行狀態(tài)的質(zhì)量控制
參考文獻(xiàn)
第7章X射線衍射物相定性分析
7.1何謂“物相”
7.2何謂“物相分析”
7.3方法的依據(jù)
7.3.1原理
7.3.2粉末衍射圖數(shù)據(jù)庫
7.3.3PDF2粉末衍射卡的內(nèi)容
7.4參考衍射圖的檢索與匹配
7.4.1參考衍射圖的檢索、匹配
7.4.2圖、卡比對的方法
7.4.3判定為“匹配”的要領(lǐng)
7.5《MDI Jade》XRD圖譜處理的檢索匹配
7.5.1基于峰形的S/M的一般步驟
7.5.2物相檢索的輸出
7.6檢索匹配結(jié)論的不確定性
7.7物相檢索匹配實(shí)例
7.8未知物相的鑒定
7.8.1兩種情況
7.8.2物相結(jié)構(gòu)測定的一般步驟
7.8.3粉末衍射圖指標(biāo)化
7.8.4未知相晶體結(jié)構(gòu)類型或空間群的確定
7.8.5新標(biāo)準(zhǔn)衍射數(shù)據(jù)卡的建立
7.9異常衍射圖例
參考文獻(xiàn)
第8章X射線衍射物相定量分析
8.1衍射強(qiáng)度與物相組成的關(guān)系
8.2比強(qiáng)度法
8.2.1內(nèi)標(biāo)方程、比強(qiáng)度（K值）與內(nèi)標(biāo)法
8.2.2外標(biāo)方程與外標(biāo)法
8.2.3參考比強(qiáng)度數(shù)據(jù)庫的建立和標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)
8.2.4應(yīng)用實(shí)例
8.3無標(biāo)樣法
8.3.1方法的基本原理
8.3.2樣間同相消約的無標(biāo)樣法
8.3.3內(nèi)標(biāo)消約的無標(biāo)樣法
8.3.4樣內(nèi)異相消約的無標(biāo)樣法
8.4外標(biāo)消約無標(biāo)樣定量法
8.4.1外標(biāo)消約無標(biāo)樣法原理
8.4.2定量參數(shù)（Ksj、μ*js）的測定
8.4.3樣品含量分析
8.4.4外標(biāo)消約增量法
8.5特別方法
8.5.1吸收衍射直接定量分析法
8.5.2微量直接定量分析方法
8.5.3Compton散射校正法
8.6衍射全譜擬合物相分析法
8.6.1衍射全譜擬合物相分析法的理論依據(jù)
8.6.2衍射全譜擬合的技術(shù)要點(diǎn)
8.6.3需要已知晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之全譜擬合定量分析法
8.6.4需要物相純態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)譜之衍射全譜擬合定量分析法
8.7分析策略與衍射定量方法的構(gòu)建
8.7.1分析策略的概念
8.7.2內(nèi)標(biāo)消約法
8.7.3外標(biāo)消約法
8.7.4樣內(nèi)異相消約法
8.7.5樣間同相消約法
8.7.6樣間異相消約法
8.7.7歸并c值法
8.7.8理論計算K值法
8.8衍射定量實(shí)驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)
8.8.1一般注意事項(xiàng)
8.8.2制樣
8.8.3實(shí)驗(yàn)條件的選擇
8.8.4衍射峰“凈”強(qiáng)度的求得
8.8.5全譜擬合方法對實(shí)驗(yàn)的基本要求
8.9衍射定量分析結(jié)果的不確定度與方法的檢出限
8.9.1衍射物相定量分析結(jié)果的不確定度
8.9.2物相的檢出限
8.10非晶質(zhì)相的定量
8.10.1非晶質(zhì)物相含量的估算
8.10.2差值法測定非晶質(zhì)物相含量
8.10.3結(jié)晶度的測定
參考文獻(xiàn)
第9章晶胞參數(shù)的精測及其應(yīng)用
9.1一般考慮
9.1.1選用高角度的衍射峰
9.1.2測定峰位的方法
9.1.3獲得衍射圖方法的選擇
9.2系統(tǒng)誤差的消除
9.2.1圖解外推法
9.2.2柯亨最小二乘法
9.2.3線對法
9.2.4內(nèi)標(biāo)法
9.3精確晶胞參數(shù)的實(shí)際測量
9.3.1儀器及其調(diào)整和校驗(yàn)
9.3.2制樣
9.3.3測量
9.3.4結(jié)果計算
9.4精確晶胞參數(shù)或晶面間距數(shù)據(jù)的應(yīng)用
9.4.1固溶體類型的研究
9.4.2固溶體、類質(zhì)同象礦物成分的測定
9.4.3X型、Y型分子篩SiO2/Al2O3比的測定
9.4.4固溶度的測定
9.4.5晶體有序無序結(jié)構(gòu)狀態(tài)的表征
9.4.6測定有關(guān)的晶體性質(zhì)數(shù)據(jù)
9.4.7金屬材料中宏觀應(yīng)力的測量
參考文獻(xiàn)
第10章峰形分析及其應(yīng)用
10.1概述
10.2衍射線的實(shí)測峰形與“真實(shí)”峰形
10.2.1卷積的概念
10.2.2衍射線實(shí)測峰形的數(shù)學(xué)表示
10.2.3影響實(shí)測峰形的其他因素及其修正
10.3衍射線真實(shí)峰形的提取
10.3.1用Fourier變換法解卷積
10.3.2用迭代法解卷積
10.4峰形寬化分析
10.4.1真實(shí)峰形的積分寬
10.4.2兩種寬化效應(yīng)的關(guān)系
10.4.3峰形寬化分析的幾種方法
10.5峰形寬化分析的近似函數(shù)法
10.5.1應(yīng)用近似函數(shù)法的分析步驟
10.5.2近似函數(shù)法求真實(shí)峰形的積分寬度
10.5.3峰形近似函數(shù)的選擇
10.6衍射線真實(shí)峰形數(shù)據(jù)的應(yīng)用
10.6.1再論Scherrer公式
10.6.2微觀應(yīng)力的測定
10.6.3兩種寬化效應(yīng)同時存在的情況
10.6.4《MDI Jade》的“由峰寬化估算晶粒大小和應(yīng)變”選項(xiàng)
10.6.5“球鎳”
10.6.6黏土礦物結(jié)構(gòu)缺陷的表征
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄1μt=1和衍射強(qiáng)度衰減為10%時試樣的厚度(計算值)
附錄2常見礦物的質(zhì)量吸收系數(shù)μ*（CuKα）
附錄3晶面間距與點(diǎn)陣參數(shù)的關(guān)系
附錄4多晶（粉末）的衍射強(qiáng)度
附錄5X射線衍射分析用X射線管的特征波長及有關(guān)數(shù)據(jù)
附錄6立方晶系的衍射指標(biāo)
附錄7Si粉末試樣衍射儀衍射角測值2θ的系統(tǒng)誤差
附錄8衍射分析常用參考物質(zhì)的衍射數(shù)據(jù)
附錄9常見礦物的RIR（K值）
附錄10黏土礦物結(jié)構(gòu)分類表
附錄11測量不確定度報告及表示，測量結(jié)果及不確定度的有效位數(shù)
附錄12X射線晶體學(xué)資料及數(shù)據(jù)庫資源簡介
書單推薦
