文档介绍：Scherrer公式计算晶粒尺寸（XRD数据计算晶粒尺寸）
Scherrer公式计算晶粒尺寸（XRD数据计算晶粒尺寸）
Scherrer公式计算晶粒尺寸（XRD数据计算晶粒尺寸）
根据X射线衍射理论，在晶粒尺寸小于lOOnm时，随晶粒尺寸的变小衍射峰宽化变得显著，考虑样品的吸收效应及结构对衍射线型的影响，样品晶粒尺寸可以用Debye-Scherrer公式计算。
Scherrer 公式：
Dhkl=kX/pcos9
其中，Dhkl为沿垂直于晶面（hkl）方向的晶粒直径，k为Scherrer常数（通常为
）,入为入射X射线波长（Cuka波长为
, Cukal 波长为
） , 8为布拉格衍射角（°） , |3为衍射峰的半高峰宽
（rad） o
但是在实际操作中如何从一张普通的XRD图谱中获得上述的参数来计算晶粒尺寸还存在以下问题：
1）首先，用XRD计算晶粒尺寸必须扣除仪器宽化和应力宽化影响。
如何扣除仪器宽化和应力宽化影响？在什么情况下，可以简化这一步骤？
答：
在晶粒尺寸小于lOOnm时，应力引起的宽化与晶粒尺度引起的宽化相比，可以忽略。此时，Scherrer公式适用。但晶粒尺寸大到一定程度时，应力引起的宽化比较显著，此时必须考虑引力引起的宽化，Scherrer公式不再适用。2）通常获得的XRD数据是由Kct线计算得到的。此时，需要K&L和Kct2必须扣除一个，如果没扣除，肯定不准确。
3）扫描速度也有影响，要尽可能慢。一般2°/mino
4）一个样品可能有很多衍射峰，是计算每个衍射峰对应晶粒尺寸后平均?还是有其它处理原则？
答：
通常应当计算每个衍射峰晶粒尺寸后进行平均。当然只有一两峰的时候，就没有必要强求了！
5）有的XRD数据中给出了 width值，是不是半高宽度的值？能不能直接代入上面公式吗？如果不能，如何根据XRD图谱获得半峰宽？
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为衍射xx的半xx宽时，k=
|3为衍射xx的积分宽度时，k=

如何获得单色Kai：
1）硬件滤掉邙：
K系射线又可以细分为Ka （L层电子填充）和K|3 （M层电子填充）两种波长略有差异的两种射线。而X射线衍射仪要求使用单色X射线，因此，需要在 XRD实验时把后者除掉。
a） •传统的方法是在光路上加入一个滤波片（如Ni）。
b）・现在一般使用铜靶，在光路上增加一个石墨晶体单色器来去除Kp射线。通常的做法是在衍射线的光路上，安装弯曲晶体单色器。石墨单晶体单色器是一块磨成弯曲面的石墨单晶体。由试样衍射产生的衍射线（称为一次衍射）经单色器时，通过调整单晶体的方位使它的某个高反射本领晶面与一次衍射线的夹角刚好等于该晶面对一次衍射的Kct辐射的布拉格角。单色器可以去除衍射背底，也可以去除邙射线的干扰。这样，由单晶体衍射后发出的二次衍射线就是纯净的与试样衍射对应的Ka衍射线。
软件分离Ka2： Ka辐射还可以细分为Kai和Ka2两种波长差很小的辐射。
由于它们的波长差很小，无法通过硬件的方法来消除其中任何一种，因
此，只有
通过软件的方法来消除Ka2的影响。这是因为它们的波长差是固定的，而