X射線衍射材料物相分析虛擬仿真實驗

X射線衍射材料物相分析虛擬仿真實驗是河北師範大學建設的虛擬仿真實驗課程。

基本介紹

• 中文名：X射線衍射材料物相分析虛擬仿真實驗
• 建設院校： 河北師範大學
• 授課教師：劉力虎、李壯志、許景周、甄聰棉
• 課程負責人： 白彥魁

課程性質

課程背景

河北師範大學X射線謝材料物相分析虛擬仿真實驗，依託國家級物理實驗示範中心與河北省新型薄膜材料重點實驗室平台建設,以大型進口設備荷蘭帕納科X射線衍射儀套用過程為仿真對象，目的是讓學生利用X射線街謝基本原理對晶體結構物相進行分析，並能通過數據擬合對多相材料物相成份進行定量分析。

材料的性能取決於其成份和結構，探索材料的微觀結構對於材料的研究有著重要的物理意義。晶體結構物相表征技術是現代科技材料研究的必要手段，通過X射線衍射可以解析世界_上95%以上的材料結構。但是由於X射線衍射儀本身較為貴重,同時實驗過程中產生的X射線可能會危害人員安全，導致難以在普通高校的本科生教學中開設該實驗。本項目通過虛擬仿真技術與人機互動手段，真實再現X射線衍射材料物相分析及多相材料中各相成份占比分析。

教學目標

通過對本實驗的學習，可以讓學生掌握並深化固體物理、光學、晶體結構分析等相關基礎理論知識，對x射線在材料物理、無機化學領域的套用進行了解，同時對於物質晶體結構的實驗表征手段與方法得到拓展，進一步提升學生對晶體結構分析的能力，建立物質結構與材料性能之間的聯繫。

實驗目的:

1.掌握晶體中X射線衍射的基本原理。

2.掌握X射線衍射儀的基本使用方法。

3.使用X'Pert Plus High Score Plus軟體，對衍射數據進行處理,檢索出對應的化合物。

4.對兩相材料,通過對衍射花樣進行定量擬合,獲得材料中各相成份所占比例。