專利名稱:聚焦x光衍射計的制作方法
本實用新型所述裝置屬于物理測試儀器類,用于晶體物質的結構分析。
聚焦X光衍射計是按西曼一博林(Seeman-Bohlin)聚焦原理布置的。根據這種聚焦幾何,衍射計必須使X光源焦點、試樣表面、探測器接收狹縫中心三者始終在一個固定的聚焦圓上。
聚焦衍射計,在入射角>30°,2θ>60°時,其衍射線強度、分辨率、測定精度等都比半聚焦衍射計好。聚焦衍射計中,參加衍射的晶面也不限于平行于試樣表面的晶面,因而這有利于有織構試樣的各晶面衍射線的測定。
用于薄膜的西曼一博林(Seeman-Bohlin)衍射計〔見R.Feder and B.S.Berry.J.Appl.Cryst。(1970)。3.372。〕是一種專用于薄膜測定的聚焦衍射計。它采用兩個電機驅動,機構復雜。一種可同時測定物質的X光譜和X光衍射線的兩用儀器〔見United States Patent 3,440,419 Apr.22,1969〕中,雖然也用三齒輪系傳動,但按其說明其中心輪是旋轉的。
本實用新型采用一套三齒輪系統,結構簡單,僅需一個電機驅動。采用這樣的結構的聚焦X光衍射計已于1984年10月完成〔見汪泓宏 聚焦X光衍射計研制報告,清華大學工程物理系,1984.10〕。實驗證明,在測定薄膜材料的結構方面,它比通常的半聚焦衍射計有某些優點。聚焦衍射計的X光入射角,可采用小角度,此時有利于薄膜材料的測定;也可采用不同的大角度,此時測定精度、分辨率較高,并適于粉末或塊狀樣品。
本實用新型提出一種聚焦X光衍射計的結構設計,其結構示于圖1。圖1中,中心軸1和齒輪3連接,且固定不動。與中心軸1同心的軸2與梁6固定連接,并繞其中心旋轉。件7是固定不動的機架部分。齒輪3、4、5順序嚙合。齒輪4和5都可繞其軸自由轉動。探測器8和其接收狹縫9固定于齒輪5上,且使狹縫中心與軸線中心11重合。梁6轉動時,狹縫中心沿聚焦圓12運動。當齒輪3、5的齒數選得適當時,在梁6轉動時,探測器8始終對準處于聚焦圓上的試樣臺10內面中心,并記錄不同2θ角的衍射線。
X光源焦點原則上可以處于聚焦圓任何位置。當X光管后加用單色器時,設置在聚焦圓12上的焦點調節狹縫13有助于調整焦點位置。調焦狹縫的位置,決定X光的入射角度,可按需要設計。當采用小角度入射時,這個狹縫可直接設計在試樣臺10上。
在聚焦衍射計中,試樣各晶面的衍射線是同時聚焦的。因此,本裝置可采用如權利要求
4所述的一個以上的齒輪系、探測器和接收狹縫,用來分別測定不同2θ范圍的衍射線,以節省測定時間。
圖2表示用聚焦衍射計測得的晶體材料的X光衍射結果。圖2中,縱座標為衍射線強度,橫座標為衍射角,2θ。
權利要求
1.一種按西曼-博林(Seeman-Bohlin)聚焦原理布置的測定晶體物質結構的聚焦X光衍射計,其特征在于采用一套具有固定不動的中心輪的三齒輪傳動系統。
2.如權利要求
1所述的裝置,其特征在于其中的試樣臺的內面處于固定的聚焦圓上。
3.如權利要求
1所述的裝置,其特征在于其中的接收狹縫沿聚焦圓運動;同時,探測器和接收狹縫始終對準試樣臺內面中心。
4.如權利要求
1和3所述的裝置,其特征在于可以具有一個以上的三齒輪系統,探測器和接收狹縫組。
專利摘要
一種用于測定晶體物質結構的,按西曼—博林(Seeman-BOhlin)原理設計的聚焦X光衍射計,其特征是具有一套三齒輪系統(中心輪固定),由一個電機—減速器驅動,結構簡單。
文檔編號H01L21/02GK85200025SQ85200025
公開日1985年9月10日 申請日期1985年4月1日
發明者汪泓宏 申請人:清華大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan