Röntgenstrahlen werden gestreut, wenn sie auf Materie treffen. Die kohärente Streuung vonRöntgenDas durch kristalline Materie erzeugte Licht manifestiert sich als Beugungsphänomen, das heißt, der einfallende Strahl divergiert nicht, aber die Richtung des Strahls ändert sich und die Wellenlänge bleibt unverändert, wenn der einfallende Strahl austritt, was ein einzigartiges Phänomen kristalliner Materie ist.

Die überwiegende Mehrheit der festen Substanzen sind kristalline oder mikrokristalline oder quasikristalline Substanzen, die Röntgenbeugung erzeugen können. Die Mikrostruktur von Kristallen ist durch periodische, weitreichend geordnete Strukturen gekennzeichnet. DerRöntgenbeugungKristallmuster ist eine physikalische Transformation der dreidimensionalen Szene der Kristallmikrostruktur, die alle Informationen der Kristallstruktur enthält. Das Röntgenbeugungsmuster kann durch Verwendung einer kleinen Menge eines festen Pulvers oder einer kleinen Probe erhalten werden.

Röntgenbeugung (XRD) ist derzeit eine leistungsstarke UntersuchungsmethodeKristallstruktur(z. B. Art und Ortsverteilung von Atomen oder Ionen und deren Gruppen, Zellform und -größe usw.).

XRD eignet sich besonders zur Phasenanalyse kristalliner Substanzen. Wenn die Zusammensetzungselemente oder Gruppen kristalliner Substanzen unterschiedlich sind oder ihre Strukturen unterschiedlich sind, zeigen ihre Beugungsspektren Unterschiede in der Anzahl der Beugungspeaks, der Winkelposition, der relativen Intensitätsordnung und der Form der Beugungspeaks. Daher können die Phasenzusammensetzung und die Struktur der Probe qualitativ identifiziert werden, indem das Röntgenbeugungsmuster der Probe mit dem der bekannten kristallinen Substanz verglichen wird. Durch die Analyse und Berechnung der Beugungsintensitätsdaten der Probe wird diequantitative Analyseder Phasenzusammensetzung der Probe abgeschlossen werden.XRD kann auch die Größe des Korns im Material oder seine Konfigurationsausrichtung (Textur des Materials) usw. bestimmen, und seine Anwendung ist sehr verbreitet und umfangreich.

Derzeit ist XRD hauptsächlich auf anorganische Substanzen anwendbar und relativ wenige Anwendungen auf organische Substanzen.