PDF卡片说明

PDF卡片说明 简介 1942年，美国材料实验协会出版了一套卡片，约1300张，称为ASTM卡片。这套卡片逐年有所增删。1969年起，改由粉末衍射联合会（JCPDS）负责卡片的编辑出版，改称PDF卡片。到1982年已出32集，化合物总数超过4万种。为便于运用卡片库，还出版了几种检索手册。 图示 10 　 d 1a 1b 1c 1d 7 8 I/I1 2a 2b 2c 2d Rad.　λ　Filter　Dia. Cut off I/I1 Coll. I/IcRef. 3 d ? I/I1 hkl d ? I/I1 hkl SYS. 　S.G.a0 　b0 　c0 A　Cα　 β　 γ Z　DXRef. 4 9 9 εα　nωβ　εγ　Sign2V　 D　m.p.　ColorRef. 5 6                       PDF卡片分为10栏，介绍如下： 第1栏： 1a、1b、1c是衍射图样中位于前射区(2θ < 90°)范围内的三条最强线的面间距，按强度由大到小的顺序排列。1d是样品的最大面间距。 第2栏： 2a、2b、2c、2d分别为栏对应各条线的相对强度。通常以最强线为100。如果最强线比其他各条线强得多。则可将该线的强度定为大于100的数值。 第3栏： 实验条件。Rad.（辐射），λ（波长），Filter（滤片），Dia.（相机直径），Cut off（实验装置所能测的得最大面间距），Coll.（光阑或狭缝的尺寸），I / I1（强度测量方法），Ref.（参考资料）。 第4栏： 晶体学数据。SYS.（晶系），S.G.（空间群），a0、b0、c0、α、β、γ（晶胞），Z（晶胞所含物质按化学式计算的个数），A（轴比a0 / b0），C（轴比a0 / c0），DX（由射线衍射数据计算的密度数据），Ref.（本栏的参考资料）。 第5栏： 物性数据。：εα、nωβ、εγ（三个方向的折射率），Sign（光性正或负），2V（光轴夹角），D（密度，实验测得），m.p.（熔点），Color（颜色），Ref.（本栏参考资料）。 第6栏： 试样情况。如试样的化学成分、来源、制备方法、热处理等。有时注明（升华点），（分解温度），（转变点）。获得衍射图样的温度也注在此栏。其它如旧卡片的删除情况也表示在这一栏中。 第7栏： 试样的化学式和化学名称。合金、金属氢化物、硼化物、碳化物、氮化物和氧化物采用美国材料实验协会的金属体系物相符号。这种符号分为两部分，首先在圆括号内表明物相组成，当物相有一定化学比或成分变动范围不大时，用化学式表示，如（Fe3C）、（VC0.88）等。在圆括号之后，注明晶胞中原子数目和点阵类型，如(Fe3C)16O、(TiO2)6T等。表示点阵类型的符号是：C—简单立方，B—体心立方，F—面心立方，T—简单正方，U—体心正方，R—简单三方，H—简单六方，O—简单正交，P—体心正交，Q—底心正交，S—面心正交，M—简单单斜，N—底心单斜，Z—简单三斜。 第8栏： 矿物学名称。此栏右上角标有★者，表示数据高度可靠；i表示已经标定指数和估计强度，但可靠性不如前者；无符号表示可靠性一般；o表示可靠性较差；c表示数据是计算值。 第9栏： 上述各条件下收集到的全部(hkl)衍射、d值（?,埃）和相对强度I / I1。按面间距d值的大小由大到小排列。 第10栏： PDF卡片编号。如TiO2编号为21-1276。前一数据表示卡片位于第21组，后一数字为卡片在组内编号为1276。旧卡片经过重大修正的，在编号后注明 "MAJOR CORRECTION"，次要修改的则注明"MINOR CORRECTION"。 ★ 计算机中jade里PDF卡的含义图： Density(c)=是晶体学计算得的密度，即理论密度，X射线密度。 Density(m)=实验测量获得的密度。 Cubic -(Unknown)（立方晶系）  Fd-3m (227) （空间群） cell(8.382)晶胞参数 Mwt=237.73   分子量 VOL晶胞体积 Z=8表示一个单包中含有8个分子 定 量 相 分 析 目的 定量相的目的，是确定多相混合物中各相的含量。 原理 多相混合物的衍射图样中，会同时呈现各相的衍射线，其强度与其含量有关。 单相试样衍射线的积分强度为： (1) 式中： I0——入射线强度　   e ——电子电荷 m ——电子质量     c ——光速 S0 ——入射线截面积　 　v0 ——晶胞体积 F ——结构因数   　 　(LP) ——角因数 T ——温度因数     m ——试样的线吸收系数 试样为混合物时，α相强度与其体积分数C?α?有关： (2) β 相为： (3) 　 此时:     μ ——混合物线吸收系数 v?α 、v?β —— α、β 相的晶胞体积 由上式可以看出，定量相分析关心的是各个物象的某条衍射线的强度。选择衍射线时，应使它的强度尽量的高，与其他衍射线的分离情况尽量的好。同时定量相分析时要注意两点：试样制作要极仔细，要使各相的颗粒足够细，混合足够均匀，以使所测数据能代表整个试样的情况；强度测量要极为精确，因为这是计算的依据。 定量相分析方法 定量相分析的方法很多，下面为主要的几种： 外标法 外标法通常以待测物相的纯物相为标样。 要测定α相含量，将（2）式中与含量无关的各项归结为常数，则改写为： (4) 由 (5) ωα ——α相质量分数 ρ、ρα ——平均密度、α相密度 带入(3)式中： (6) 又: μ* = μ/ρ μ* —— 混合试样的质量吸收系数 则：         　(7) 对于纯相的试样即标样，同指数衍射线的强度应为： (8) 则两者强度比值： (9) 在定量相分析之前，可以计算或实测得 / 与 的对应关系,并作出 / ～ 曲线，根据测得 / 即可得 。实验时,只需分别测得试样和标样的一条衍射线（通常为最强线）的强度 / 即可得到 。 由于 、 是两次实验测的的数据，因此，任何影响衍射线强度的实验条件变化，都会引起实验结果的偏差，这也是外标法最大的弱点。 如果试样中各项为同分异构体，则质量吸收系数 = = =...,式(9)可简化为： (10) 内标法 内标法是在试样中加入一定重量的标准物之后，根据待测相与标准物的衍射线强度比，来确定两者的含量比。 设待测相含量为 ,加入标准物后，含量降为 ，标准物的含量 ，可计算得到。 由(7)式得： (11) 将常数 、 、 合并成一个常数K： (12) 式中 、 可由实验测得， 已知，则只需知道K值即可得 的值。 K值的获取方法有三种： 1. 利用已知物相成分的试样测出强度比，根据式(10)算出K值。 2. 利用粉末衍射卡片库，在检索手册中列有参考强度比I/ ，α相、S相分别为 / , / , 则式(10)中K值： (13) 3. 直接计算法。由K值的定义，有： (14) 式(10)亦可作如下处理：配一系列不同含量的待测组分和标准物的均匀混合样。然后在相同条件下测量 、 ，绘制 / ～ / 曲线，并根据样品的测量值 / ，从曲线上查出 / ，并求得 。 令试样重量为W，加入s相Ws 则： (15) (16) 由以上两式可得： (17) 内标法可以借用标准物来一一测定试样中晶态相的含量。即使试样中含有非晶态物质，也不妨碍内标法对晶态相的测定。 内标法不受试样吸收的干扰。由于它清除了试样基体吸收的影响，有时又称为基体清除法。将标准物称为清除剂。也可用待测相α本身作为标准物加入。 外推法 当要求测定的样品数少，被测相的含量低于10%，预先没准备测量线的情况下，可用外推法作定量分析。 在1克待测样品中,加入x克待测相α的纯物质，则混合样中被测相α含量和其他相L含量分别为： (18) (19) 将式(18)、(19)带入式(9)，合并常数为K得： (20) 做 / 曲线，则曲线在x轴交点的绝对值即为样品中α相含量。