X射線衍射光學部件的制備及其光學性能表征（三）
2.4 波帶片透鏡的極限高寬比研究為了實現硬X射線的高效率成像，波帶片透鏡的絕對厚度和大高寬比一直是X射線光學技術發展追求的目標。然而，采用電子束光刻的手段能夠實現的最大高寬比及其影響因素等方面的研究在國內外一直沒有專門報道。本文綜述了我們運用蒙特卡羅模擬法和顯影動力學理論，結合實際電子束光刻的形貌比較，探究了100 nm波帶片的極限厚度，并仔細解析了限制高寬比的內在機理及主要因素。圖 13是運用GenlSys公司開發的蒙特卡羅模擬軟件(TRACER)，利用該軟件計算了厚為4 μm的PMMA里，電子束曝光一個最外環寬度為100 nm的波帶片時，注入電荷的空間分布[37]。其中，紅線是曝光劑量密度，斜線區域是相應的曝光區域(彩圖見期刊電子版)。運用GenlSys公司開發的顯影動力學模擬軟件(LAB)，計算顯影后PMMA膠隨著曝光劑量的形貌變化，結果如圖 14所示。可以發現，顯影后隨著電荷曝光劑量的增加空氣槽區域的槽深也在不斷加......閱讀全文
X射線衍射光學部件的制備及其光學性能表征（三）
2.4 波帶片透鏡的極限高寬比研究為了實現硬X射線的高效率成像，波帶片透鏡的絕對厚度和大高寬比一直是X射線光學技術發展追求的目標。然而，采用電子束光刻的手段能夠實現的最大高寬比及其影響因素等方面的研究在國內外一直沒有專門報道。本文綜述了我們運用蒙特卡羅模擬法和顯影動力學理論，結合實際電子束光刻的形貌
X射線衍射光學部件的制備及其光學性能表征（二）
2.3 各種衍射光學部件的研制本文所研制的光學元器件包括X射線衍射金立柱及其列陣、菲涅爾波帶片、分辨率板和光柵型均勻輻照的會聚鏡。其工藝步驟如圖 3所示。2.3.1 超高金立柱及其列陣作為無透鏡成像的衍射元件，大高寬比金立柱是一個重要結構。運用圖 3所示的工藝流程，本文在300 nm厚的SiNx上成
X射線衍射光學部件的制備及其光學性能表征（四）
3 X射線光學表征3.1 100 nm分辨率波帶片的聚焦特性100 nm波帶片的光學聚焦特性在上海光源同步輻射BL15U1線站進行了光學表征。圖 22是光學測試系統(圖 22(a))和光路示意圖(圖 22(b))。X射線的能量是10 keV，波帶片的第一環直徑為3.46 μm，總共有300個波帶
X射線衍射光學部件的制備及其光學性能表征（一）
陳宜方?????摘要: 綜述了國內外在納米加工X射線衍射光學透鏡方面的研究現狀和最新進展。介紹了作者團隊過去三年在這方面做的工作。針對衍射透鏡關鍵技術，研發了具有大高寬比形貌的電子束光刻基礎工藝；結合金電鍍，提出了納米尺度波帶片的制造技術，并將該工藝成功擴展于分辨率板（Siemens s
X射線衍射儀角度校準的光學新方法
目前X射線衍射儀(XRD)的角度檢定和校準測試主要依據JJG 629—1989《多晶X射線衍射儀檢定規程》和JB/T 9400—2010《X射線衍射儀技術條件》等技術文件,具體方法是采用光學經緯儀或多面棱體等進行測試,該測量方法實際應用中存在一定難度,其次測量間隔較大,不能很好反映真實的角度
實驗室光學儀器X射線衍射儀應用
英國物理學家布拉格(Bragg)父子在1912年提出了著名的布拉格定律。該定律對X射線衍射的方向做出了精確的表述。布拉格方程:nλ=2dsinθ(λ為X射線波長,n為衍射級數,d為晶面間距,θ為衍射半角。)其推導過程為:當一束平行X射線射入晶體后,晶體內部的不同晶面將使散射線具有不同的光程。設一組晶
實驗室光學儀器多晶X射線衍射的方法
一、粉末法粉末法又稱粉晶法。在勞厄發現單晶體對X射線衍射后不久,德國的德拜和謝樂(Debye & Scherrer)、美國的胡爾幾乎同時發現了粉末法。它采用波長一定的X射線,樣品為研磨成粉末狀的細小晶體顆粒的集合體,通常將它們膠合,制成直徑小于0.5毫米的細圓柱,安裝在特制的粉末照相機的中心。長條形
用X射線衍射精確表征硅酸三鈣多晶型
在1 500℃條件下,通過摻雜質量分數為0、0.6%及1.5%的MgO制備了T1、T3及M3型硅酸三鈣(C3S)。使用不同分辨率的X射線衍射儀對樣品進行分析。結果表明:不同晶型的C3S指紋區X射線粉末衍射特征峰存在明顯差異,衍射峰的不同可以用于判定C3S晶型;當X射線衍射儀分辨率較低(儀器半高寬
實驗室光學儀器X射線衍射儀發展歷史
X射線是指波長為0.01~10nm的電磁波,1895年倫琴(W.C.Roentgen)在使用放電管工作時發現了X射線,因為這一個重大發現,倫琴于1901年獲得了諾貝爾獎。1913年莫斯萊(H.G.Moseley)建立了X射線波長與原子序數的關系,奠定了X射線熒光光譜分析(X Ray Fluoresc
實驗室光學儀器X射線衍射儀應用介紹
一、物相分析是X射線衍射在金屬中用得最多的方面,分定性分析和定量分析。前者把對材料測得的點陣平面間距及衍射強度與標準物相的衍射數據相比較,確定材料中存在的物相;后者則根據衍射花樣的強度,確定材料中各相的含量。在研究性能和各相含量的關系和檢查材料的成分配比及隨后的處理規程是否合理等方面都得到廣泛應用。
實驗室光學儀器X射線衍射儀的運用對象
X射線衍射技術可以分析研究金屬固溶體、合金相結構、氧化物相合成、材料結晶狀態、金屬合金化、金屬合金薄膜與取向焊接金屬相、各種纖維結構與取相、結晶度、原料的晶型結構檢驗、金屬的氧化、各種陶瓷與合金的相變、晶格參數測定、非晶態結構、納米材料粒度、礦物原料結構、建筑材料相分析、水泥的物相分析等。非金屬材料
實驗室光學儀器X射線衍射儀檢索樣品分類
視情況樣品可以分成三大類:第一類是天然礦物,第二類是人工合成,第三類就是合金。按經驗來說,天然礦物是最好分析的,因為種類不多且天然礦物的數據庫特別地全,所有已知礦物都能找到相應的卡片,不存在“新相”的問題。數據庫中的數據最成熟。 但是,天然礦物也是最容易出現“錯判”的樣品,特別是粘土類樣品,更是這樣
實驗室光學儀器X射線衍射儀基本概念
X射線衍射(X-ray diffraction)簡寫為XRD。通過對材料進行X射線衍射,分析其衍射圖譜,獲得材料的成分、材料內部原子或分子的結構或形態等信息的研究手段。XRD可用于確定晶體的原子和分子結構。其中晶體結構導致入射X射線束衍射到許多特定方向。 通過測量這些衍射光束的角度和強度,晶體學家可
實驗室光學儀器X射線衍射儀微量相的檢出
樣品中的主要相要檢出來是很容易的,因為它們的譜是全的,所有該有的線都會出現。而且峰也強,容易檢出。微量相檢不出有三個原因。一是峰強低,二是譜不全,該有的峰也許根本都沒出現,往往檢到最后,只剩下兩個峰沒有檢出了。三是峰形不好,象是峰又不象是峰。解決的辦法有三個:一個是"強線法"選好剩余峰,如果能肯定剩
實驗室光學儀器X射線衍射儀的儀器角度校正
選用標準硅樣品,用與被測樣品相同的實驗條件測量標準樣品的全譜。校正儀器角度誤差。具有步驟為:①?對標準樣品的衍射譜進行物相檢索、扣背景和Kα2、平滑、全譜擬合后,選擇菜單“Analyze-Theta Calibration? F5”命令,在打開的對話框中單擊Calibrate,顯示出儀器的角度補正曲
工業X射線衍射儀的主要部件有哪些？
工業X射線衍射儀是利用衍射原理，確測定物質的晶體結構，織構及應力，確的進行物相分析，定性分析，定量分析。廣泛應用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學，材料生產等領域。 X射線及其衍射X射線是一種波長（0.06-20nm）很短的電磁波，能穿透一定厚度的物質，并能使熒光物質發光、照相機乳膠感光
實驗室光學儀器X射線衍射儀基本原理
投射于物質的X射線收到散射,稱散射X射線的物質為散射體,自散射體散射的X射線分為相干的和非相干的兩部分。晶體散射的X射線的相干部分,由于晶體結構的周期性,晶體中各個原子(原子上的電子)的散射波可相互干涉而疊加,稱之為相干散射或衍射。X射線在晶體中的衍射現象,實質上是大量原子散射波相互干涉的結果。每種
光學顯微鏡及其部件的使用介紹
1、使用單筒顯微鏡時，要養成用左眼觀察的習慣（因一般用右手畫圖），觀察時要兩眼同時睜開，不要睜一只閉一只，因為這樣易于疲勞。為了訓練學生習慣于兩眼同時睜開觀察，可剪一塊長約14cm，寬約6cm的長方形硬紙片，在靠近左端處挖一個直徑比鏡筒上端外徑略小的圓孔，把圓孔套在鏡筒上段，觀察時兩眼同時睜開，利用
實驗室光學儀器X射線衍射儀的常見問題分析
?一、什么是標準半峰寬度,如何得到?所謂的標準半峰寬應該是指儀器本身的寬化因子,和實驗時使用的狹縫條件關系最大,想得到它并不難。比如在相同的測量條件下,把 Si 標樣放到儀器上測量 Si 的各個衍射峰的 Kα1 峰的半高寬,就是所謂的標準了。當你需要測量一系列非標樣 Si 粉時,就把標樣 Si 的
X射線衍射實驗樣品制備要求
1、金屬樣品如塊狀、板狀、圓拄狀要求磨成一個平面，面積不小于15X20毫米，如果面積太小可以用幾塊粘貼一起。 2、對于片狀、圓拄狀樣品會存在嚴重的擇優取向，衍射強度異常。因此要求測試時合理選擇相應的方向平面。 3、對于測量金屬樣品的微觀應力（晶格畸變），測量殘余奧氏體，要求樣品不能簡單粗磨，
實驗室光學儀器X射線衍射儀晶粒大小計算
一、關于XRD圖譜?1)衍射線寬化的原因?用衍射儀測定衍射峰的寬化包括儀器寬化、試樣本身引起的寬化。試樣引起的寬化又包括晶塊尺寸大小的影響、不均勻應變(微觀應變)和堆積層錯(在衍射峰的高角一側引起長的尾巴)。后二個因素是由于試樣晶體結構的不完整所造成的。2)半高寬、樣品寬化和儀器寬化樣品的衍射峰加寬
實驗室光學儀器單晶的X射線衍射分析方法及原理介紹
結構測定是由實測X射線衍射強度獲得結構振幅,求得晶胞中的電子密度分布進而確定原子在晶胞中的空間位置。其中,怎么由實測X射線衍射強度獲得結構振幅尤為重要。換而言之,單晶分析就是測定一個晶體的結構,測定步驟如下:a.單晶體的制備或挑選,要成功地完成一個晶體結構的分析,首先要制備一個品質優良、尺度合適的單
實驗室光學儀器X射線衍射儀的XRD制樣樣品要求
X射線衍射實驗的準確性和實驗得到的信息質量好與壞與樣品的制備有很大關系,因此在做XRD衍射實驗時應合理處理樣品和制備樣品。Xrd可以測量塊狀和粉末狀的樣品,對于不同的樣品尺寸和樣品性質有不同的要求。制備時應考慮晶粒大小、試樣的大小及厚度、擇優取向、加工應變和表面平整度。1)塊狀樣品的要求及制備a.對
實驗室光學儀器X射線衍射儀的樣品不能精修的原因
選擇精修命令后,有時會出現“Unable to Graft hkl’s to peaks”的提示。表明不能進行精修。其原因有兩種:一是有些擬合的峰沒有對應的(hkl)標記。例如,測量鐵素體的5條線,但檢索PDF卡片只有前3條線,3條衍射線不能進行精修。二是衍射峰位相對于“選定結構 (標準卡片)”的峰
X射線衍射分析
建立在X射線與晶體物質相遇時能發生衍射現象的基礎上的一種分析方法。應用這種方法可進行物相定性分析和定量分析、宏觀和微觀應力分析 ?。① 物相定性分析:每種晶體物相都有一定的衍射花樣，故可根據不同的衍射花樣鑒別出相應的物相類別。由于這種方法能確定被測物相的組成，在機械工程材料特別是金屬材料的研究中應用
X射線衍射儀
產品型號:?X'Pert PRO生產廠家:荷蘭帕納科公司PANalytical B.V.（原飛利浦分析儀器）儀器介紹:X'Pert PRO X射線衍射儀采用陶瓷χ光管、DOPS直接光學定位傳感器精確定位和最優化的控制臺及新型窗口軟件。采用模塊化設計，可針對不同的要求采用最優的光學系統
X射線衍射儀
特征X射線及其衍射X射線是一種波長（0.06-20nm）很短的電磁波，能穿透一定厚度的物質，并能使熒光物質發光、照相機乳膠感光、氣體電離。用高能電子束轟擊金屬靶產生X射線，它具有靶中元素相對應的特定波長，稱為特征X射線。如銅靶對應的X射線波長為0.154056 nm。X射線衍射儀的英文名稱是X-ra
X射線衍射簡介
1912年，勞厄等人根據理論預見，證實了晶體材料中相距幾十到幾百皮米（pm）的原子是周期性排列的；這個周期排列的原子結構可以成為X射線衍射的“衍射光柵”；X射線具有波動特性， 是波長為幾十到幾百皮米的電磁波，并具有衍射的能力。??這一實驗成為X射線衍射學的第一個里程碑。當一束單色X射線入射到晶體時，
X射線衍射分析
XRD物相分析是基于多晶樣品對X射線的衍射效應，對樣品中各組分的存在形態進行分析。測定結晶情況，晶相，晶體結構及成鍵狀態等等。 可以確定各種晶態組分的結構和含量。靈敏度較低，一般只能測定樣品中含量在1%以上的物相，同時，定量測定的準確度也不高，一般在1%的數量級。XRD物相分析所需樣品量大（0.1g
X射線衍射的應用
X 射線衍射技術已經成為最基本、最重要的一種結構測試手段，其主要應用主要有以下幾個方面： 物相分析 物相分析是X射線衍射在金屬中用得最多的方面，分定性分析和定量分析。前者把對材料測得的點陣平面間距及衍射強度與標準物相的衍射數據相比較，確定材料中存在的物相；后者則根據衍射花樣的強度，確定材料中