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多晶电子衍射谱由一系列同心圆环组成。每个环对应一组晶面根据 d = Lλ/R,可求得各衍射环对应的晶面间距d与JCPDF卡(多晶粉末衍射卡)中的d值对照比较便可标定每个衍射环的指数(hkl)。 4、单晶电子衍射谱标定 4.1 主要有四种 (1)标准图谱法 (2)计算机辅助标定法 (3)特征平行四边形法 (4)d值比较法 4.2 单晶电子衍射谱标定的d值比较法 1、选择衍射斑A、B,使r1和r2为最短和次短长度,测量r1、r2和夹角值 2、 根据rd = Lλ,求A、B衍射斑对应的面间距d1和d2,与物样JCPDF数据比较,找出与d1、d2相吻合的面指数{hkl}1和{hkl}2 3、在{hkl}1中,任选(h1k1l1)为A点指数,从{hkl}2中,试探计算确定B点指数(h2k2l2),使(h1k1l1)和(h2k2l2)的夹角计算值与实测值相符. 4、按矢量叠加原理,标定其它衍射斑指数,并求出晶带轴指数[uvw]. 例:α-Fe电子衍射谱标定 5、未知结构的衍射分析 6、衍射图谱消光性讨论 6.1 结构因子 Bragg定律只是从几何的角度讨论了晶体对电子的散射,而没有考虑反射面上的原子位置和原子密度。如果考虑这两个因素,满足Bragg条件并非一定产生衍射。例如面心立方(FCC)晶体(100)面一级衍射就不存在。这种情况称为系统消光。 定义:结构因子F是单胞内各原子对入射波散射的合成振幅。它标志完整单胞对衍射强度的贡献。 设晶胞中有n个原子: 对电子散射的振幅分别为:F1,F2,F3……Fn. 各散射波相对入射波的位相为:φ1,φ2,φ3……φn. 则合成振幅为: 找出各原子的散射波的位相φj,设:r(xyz)表示单胞内第n个原子的位矢 6.2 不同类型晶体点阵的结构因子 6.2.1 FCC点阵 单胞中有4个相同原子,坐标分别为(000),(1/2 1/2 0),(1/2 0 1/2),(0 1/2 1/2),则:Fhkl=f[1+expπi(h+k)+ expπi(h+l)+ expπi(l+k)],当h,k,l为全奇或全偶时,(h+k),(h+l),(l+k)均为偶数,此时: 当h,k,l为两奇或两偶时,(h+k),(h+l),(l+k)必有两相为奇数,一项为偶数,此时: 可见,只有当h,k,l为全奇或全偶时,才能产生衍射,否则,反射相互抵消,强度为0,这种情况称为系统消光。故,衍射存在的条件,不仅反映于Bragg反射,还必须取决于单胞中个原子的位置和密度,也就是说Bragg条件仅仅是衍射存在的必要条件,而非重要条件。 例:FCC晶体中(100),(110),(210),(211)……等衍射均不可见。 6.2.2 BCC 点阵 单胞中有两个相同原子,坐标为(000),(1/2 1/2 1/2),Fhkl=f[1+expπi(h+k+l)] 如:(110),(200),(220)……等衍射存在,(100),(210),(300)……等衍射不存在 6.2.3 六角密堆点阵(HCP) 单胞中两个相同原子,坐标为(000),(1/3 2/3 1/2),讨论可知: |
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