简单的电子衍射花样大致可以细分成几种情况:
1. 低倍形貌给出规则的晶体外形,衍射点为周期排列的两维衍射点:判定为单晶;
2. 低倍形貌给出是规则的晶体外形,但衍射点是相对杂乱的多个衍射点,无法分清规律性,那么很可能是单晶在样品处理过程或者观察过程中将单晶结构破坏,形成了多晶结构,但晶粒相对较大,所以衍射点没有连成环;
3. 低倍形貌给出的是块状颗粒,但衍射点是周期排列的两维衍射点,判定为单晶(块状可能是晶体外形在处理过程中给磨损了);
4. 低倍形貌给出的是块状颗粒,但衍射点是相对杂乱的多个衍射点或者衍射环,无法分清规律性,判定为多晶,这时的晶粒已经有些小了,同样的区域,含的晶粒更多,所以衍射点部分连成了环;
5. 低倍形貌给出的是比较小的颗粒,选区内有多个颗粒时,衍射为相对杂乱的多个衍射点或者衍射环,而其中单个颗粒呈现单晶衍射点,那么可以认为单独小颗粒呈现单晶性,而整体为单晶粉末;
6. 低倍形貌是是比较小的颗粒,选区内有多个颗粒时,衍射为相对杂乱的多个衍射点或者衍射环,而其中单个颗粒呈现也呈现杂乱衍射点,那么可以认为单独小颗粒呈现多晶性,而整体为多晶粉末;
7. 低倍形貌是纳米颗粒,小颗粒为单晶衍射点,而整体随着选区范围内颗粒的增加呈现非连续衍射环进而为连续衍射环,那么可以称为纳米小“单晶”组成了多晶粉末;
8. 低倍像是块样或者单晶外形,但有多晶衍射环,又有单晶衍射点:很可能是该区域的单晶结构有部分被破坏成了多晶,但还有一部分结构保持完整,或者是有部分多晶物质,也有一部分其他相的单晶物质,分析时最好结合高分辨像来得出结论。
不论样品形貌如何,我们可能还会观察到类似多晶衍射环的几种花样:
1. 同样是多个衍射环,但环有些宽化,这是金属的非晶状态,其实就是纳米多晶的晶粒很小,在1-3 nm之间,导致了衍射环的宽化。
2. 同样是有些宽化的环,但只有一个环:这一般非晶态合金特有的,该环是由非晶态合金里面的短程有序的结构特征引起的,由于这些结构有序范围很小,在1 nm左右,所以出现了弥散化。
3. 环发生宽化,几乎不可辨或者说完全没有衍射信号:可以判定为无定形,连短程有序都没有的完全无序。
从上面所述,可以这么说:假设有足够大的选区范围,随着物相的有序范围逐渐增加,衍射花样是这样逐渐变化的:
无衍射环(完全无序)-宽化衍射环(非晶合金或金属)-连续的锐利衍射环(多晶或者多个颗粒组成的多晶粉末)-衍射点组成的不连续衍射环(多晶,但单个晶粒的有序区域在增加)-多个衍射点但有规律可循(孪晶或多重孪晶)-周期性排列的二维衍射点(为单晶)。
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