X射线粉末衍射仪利用具有一定发散度的特征X光束照射多晶平板样品。当X射线入射到晶体时，会在晶体中产生周期性变化的电磁场，引起原子中的电子振动。基于晶体结构的周期性，晶体中各个电子的散射波会相互干涉、相互叠加，形成衍射。散射波周相一致并相互加强的方向被称为衍射方向，这些方向上的衍射线会被检测并记录下来。通过分析这些衍射线的强度和位置，可以推断出晶体的结构信息。
主要由以下四大部分组成：
1.X射线发生器：产生X射线束，作为入射光源。
2.测角仪：用于精确控制样品和探测器之间的角度，确保衍射线的准确测量。
3.X射线强度测量系统：检测并记录衍射线的强度和位置。
4.衍射仪控制与衍射数据采集、处理系统：负责整个仪器的控制、数据采集和数据处理工作。
X射线粉末衍射仪具有广泛的应用领域，主要包括：
1.物质晶体结构分析：通过衍射图谱可以确定物质的晶体结构、晶胞参数等信息。
2.物相分析：用于鉴定物质中的相组成，包括定性和定量分析。
3.点阵参数测定：测量晶体的点阵常数、晶粒尺寸等参数。
4.材料科学研究：在材料科学领域，X射线粉末衍射仪被用于研究材料的结构、相变、应力等问题。
5.化学、物理、生物及矿物学等领域：这些领域的研究也常常需要用到X射线粉末衍射仪进行物质结构的分析。
X射线粉末衍射仪是一种重要的物质结构分析仪器，在科学研究、工业生产等多个领域发挥着重要作用。
