X射线衍射仪仿真软件这些你不知道的秘密

近日由北京欧倍尔软件技术开发有限公司独立研发的X射线衍射仪仿真软件成功上市，该软件的上市标志着大型分析仪器仿真软件功能的进一步完善，填补了国内X射线衍射仪仿真软件的空白。为学校和企业大大降低了仪器操作成本，提高了教学培训效果。北京欧倍尔软件技术开发有限公司一直致力于成为国内化学化工仿真软件行业领导者，不断研发国内最先进的化学化工类仿真软件，为学校和企业提供最全面的软件技术服务支持。一、X射线衍射仪仿真软件

（一）软件功能 1、启动及初始化限制：

图1该软件包括五个实验项目：“X射线衍射测试刚玉实验（晶体样品）”；“X射线衍射测试PMMA实验（非晶样品）”；“X射线衍射测试Fe粉实验（荧光样品）”；“X射线衍射测试氯化钠样品”；“X射线衍射测试氯化钠样品”；（一）、实验操作过程1、打开X射线衍射仪，然后进行制样过程。下图展示了实验过程中用到的器具，学会根据样品形态（粉末、块体）差别选择实验器具，差别处理样品、制备样品的方法：

图2

图3

图42、进样界面：采用动态模式，模拟了进样、取样过程。强调了

按钮的功能：（1）打开门之前需弹起该按钮；（2）该按钮影响XRD工作站中的SHUTTER状态：该按钮弹起时，SHUTTER处于OFF状态。若正在测试，则测试停止；该按钮弹起时，不能进行测试。

图5 3、工作站部分： 若开机后打开工作站，工作站可直接与仪器相连；工作站如图6所示：若先打开工作站，后开机，则需要在File文件夹下点击Connect，在弹出的窗口中进行连接。在工作站中设置以下参数： Voltage[KV]: 40 Current[mA]: 40 Tube:Cu tube with 1.548[ ?] Detector:LYNXEYE； Scan type: Coupled Two Theta/Theta； Scan mode:Continuous PSD fast； Time[s]: 0.1； 2Theta[°]: 10.00(Start) 0.020( Increment) 80.00(Stop) ； Twin_Primary：0.6mm； Twin_Secondary：0.6mm； Axial Soller：2.5°；注：以上参数的具体数值及选择内容根据不同项目进行填写。

图6 4、DIFFRAC.EVA分析软件： 物相分析原则：任何结晶物质均具有特定结晶结构（结晶类型，晶胞大小及质点种类，数目，分布）和组成元素，一种物质有自己独特衍射谱与之对应，多相物质的衍射谱为各个互不相干，独立存在物相衍射普的简单叠加。任何一个物相都有一套d-I特征值及衍射谱图。因此，可以对多相共存的体系进行全分析。

物相分析界面图7

选择候选元素界面图8

简易数据库中搜索到的物质浏览目录界面图9（二）、从以下角度考查了X射线衍射测试及分析实验：1、晶体样品与非晶样品；2、荧光与非荧光样品；3、单一相晶体样品与多相晶体样的测试与分析。（三）、具体实验项目考察重点1、X射线衍射测试刚玉实验（晶体样品），考查各个参数的设置及对实验的影响：改变以下参数时分别得到不同的谱图，可观察各谱图的差别：（1）扫描步长；（2）每步扫描时间；（3）发散狭缝的大小；（4）前后梭拉狭缝的设置。通过设置参数找出刚玉最佳测试条件，得到最佳谱图，如图10所示。

图102、X射线衍射测试PMMA实验（非晶样品）对于晶体样品，当待测晶体与入射束呈不同角度时，那些满足布拉格衍射的晶面就会被检测出来，体现在XRD图谱上就是具有不同的衍射强度的衍射峰。对于非晶体材料，由于其结构不存在晶体结构中原子排列的长程有序，只是在几个原子范围内存在着短程有序，故非晶体材料的XRD图谱为一些漫散射馒头峰。该实验考查非晶样品PMMA参数设置的原则：（1）扫描步长；（2）每步扫描时间； 增大扫描步长，同时增加每步扫描时间，测试时间不变的情况下提高谱图质量。

较小扫描时间和较小扫描步长得到的PMMA谱图11

增大扫描时间和增大扫描步长得到的PMMA谱图123、X射线衍射测试Fe粉实验（荧光样品）该项目主要考察选择不同的探测器，在常规模式和去荧光模式下荧光样品（Fe粉）谱图的差别。常规模式下得到很高的荧光背底，影响测量结果，图13所示；去荧光模式下可大大降低基底，得到较佳的测量结果，图14所示。

常规模式测试得到的谱图13

去荧光模式得到的谱图144、X射线衍射测试氯化钠样品、X射线衍射测试矿物岩石样品：（1）分别采集谱图数据:

氯化钠谱图15

矿石谱图16（2）学习利用DIFFRAC.EVA软件分析单一物相晶体和多物相晶体的过程。（四）课件附件：

课件界面17

Flash展示X射线衍射光学原理图18（五）评分附件：

X射线衍射实验评分图19

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