Jade 是如何计算晶粒尺寸的?
不止10次有人问到这个问题,让我有兴趣去了解。
看了看这个软件的帮助,也没有得到答案。
只好一种一种方法去试,好象还真是得到了解答。
今天,把它写出来供大家验证。
Jade 按照谢乐公式来计算。
θ
βλcos k D = λ 是辐射的波长,按K α1的波长计算,如铜靶,则λ=0.154056nm 。
D 就是晶块尺寸,单位可以是纳米,与波长λ的单位相同。
k 是一个参数,可以取0.89,0.95或者1,一般人都愿意取1。
但是,软件是按0.89计算的。
θ是半衍射角,单位可以是度或者弧度,只要你能正确计算出它的余弦就可以。
β是衍射峰的加宽。
一般按两种方法来计算,即b B −=β,22b B −=β一般人愿意用b B −=β。
但是,Jade 却用后者。
确实,一些教科书中都提到,后者更符合实际情况。
这里的B 就是FWHM ,即样品的衍射峰宽,b 则是仪器宽度。
好了。
让大家来看看我的试验过程。
有这么一个衍射峰,我们先来做拟合:
通过Report----peak profile report菜单,查看到拟合的结果:
通过菜单Edit-----Preferences,可看到下面的窗口:
单击View FWHM Curve,你看到:
你可能看到的不一样,这是因为你没有做仪器校正,而使用了软件自带的某个“标样”,如Constant FWHM。
这里看到的是我在07年12月19日做的硅标数据。
移动你的鼠标,并定位于116°处,你可看到FWHM=0.140°。
这就是仪器宽度,即b。
在这个窗口中,你还看到了仪器波长是 1.54056埃,即0.145056nm。
怎么样?把这些数据代入到公式,得到14.40902nm。
这里讲的是单峰处理时的晶块尺寸。
要注意,除非你的样品是分散单体纳米晶,否则,这个数据是不可信的。
关于晶块尺寸计算与微观应变更详细的解释,请访问我的QQ空间,也许会有些帮助。