[發明專利]基于能量掃描衍射的獲得晶體材料共格兩相衍射峰的方法

有效

• 申請號: 202010045873.X
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111220635B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 陳凱;周光妮;張玉彬;朱文欣
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N23/2055
• 分類號: G01N23/2055;G01N23/207
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

1.一種基于能量掃描衍射的獲得晶體材料共格兩相衍射峰的方法，包括如下步驟：

S100：利用同步輻射能量掃描X射線衍射技術，獲得晶體材料的衍射峰在特定能量范圍內每個能量步長下的衍射強度二維分布，并計算與衍射強度二維分布相對應的衍射矢量模二維分布；

S200：對所述衍射強度二維分布和衍射矢量模二維分布進行重構，獲得衍射峰的衍射強度相對于衍射矢量模的衍射強度分布曲線；

S201：獲得衍射峰的衍射矢量模二維分布Q_t，i，j在特定能量范圍E₁-E_m內的最大值Q_max和最小值Q_min；

S202：生成等間距向量TQ；

S203：引入迭代向量TI和TN，其中，迭代向量TI和TN的元素個數均為Num，迭代初始值為0；

S204：若所述衍射峰的衍射矢量模二維分布Q_t，i，j落在區間[TQ(p)，TQ(p+1))內，則累積像素點(i，j)上的衍射強度I_t，i，j到TI向量的對應元素TI(p)和TI(p+1)，同時對TN的對應元素計數一次；

S205：衍射峰的衍射矢量模二維分布Q_t，i，j和衍射強度二維分布I_t，i，j全部經過步驟S204計算后，得到衍射強度I相對于衍射矢量模Q的分布，即衍射強度分布曲線I-Q，其中，曲線I-Q中的Q即為TQ，I＝TI./TN，./表示點除，為數學運算符號；

S300：選取所述衍射強度分布曲線中的有效部分，根據該有效部分在衍射峰峰值兩側的不對稱性，對該有效部分進行分峰處理，獲得晶體材料共格兩相的第一衍射強度分布曲線和第二衍射強度分布曲線。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟S100包括如下步驟：

S101：利用同步輻射能量掃描X射線衍射技術，獲得晶體材料的衍射峰在特定能量范圍E₁-E_m內每個能量步長下的衍射強度二維分布I_t，i，j，其中，t為整數，范圍是1～m，i為整數，范圍是1～a，j為整數，范圍是1～b，m、a、b均為常量；

S102：計算與衍射強度二維分布相對應的衍射矢量模二維分布Q_t，i，j＝2π|k_t，i，j-k|，其中，k_t，i，j是衍射峰的出射矢量，k是衍射峰的入射矢量。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，步驟S101中，E₁是衍射峰開始出現的入射X射線能量，E_m是衍射峰完全消失的入射X射線能量。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟S201中，當X射線能量為E₁時，衍射矢量模的二維分布為Q_1，i，j，Q_1，i，j中的最小值即為Q_min；當X射線能量為E_m時，衍射矢量模的二維分布為Q_m，i，j，Q_m，i，j中的最大值即為Q_max。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟202中，所述等間距向量TQ表示為：

TQ＝Q_min：Q_step： (Q_max+Q_step)

其中，向量元素的個數Num通過對((Q_max+Q_step-Q_min)/Q_step+1)取整獲得，Q_step是步長。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述Q_step的取值范圍為0～0.1nm^-1。