1、X射线物相分析,X射线衍射分析技术,材料科学与工程学院艾 延 龄 E-mail: ,中南大学,内容 6-1 物相的定性分析 6-2 物相的定量分析 6-3 总结,物质的成分分析可以采用化学分析、光谱分析、X射线荧光光谱分析、能谱分析、电感偶合等离子体原子发射光谱分析等方法来确定； 物相的确定只能采用X射线衍射、中子衍射和电子衍射的方法，其中最方便和最有效的方法是X射线衍射。,每种结晶物质都有其特定的结构参数，包括点阵类型、晶胞大小、晶胞中原子（或者离子）的数目及其位置等等，而这些参数在X射线的衍射花样中均有所反映； 尽管物相的种类有成千上万种，但就象人的指纹一样，没有两种衍射花样完全相同的物相
2、！因此可以用X射线衍射花样唯一地确定物相； 如果将几种物相混合，则得到的多晶衍射花样将是各个物相衍射结果的简单叠加。,即使得到了物相的X射线衍射花样，要确定其晶体学参数也是一个非常麻烦的问题；但是如果我们将大量标准物相的多晶粉末衍射花样先分析好并储存起来，做成一个很大的数据库，则对于数据库中已有的物相，对这种物相的分析就变成了简单的比对工作； 有了这样的数据库以后，必须制定一套能够迅速检索的办法，这套办法是由哈那瓦特于1938年创立的，它是用d来取代衍射花样中的2角，这样在卡片上列出一系列的d及对应的强度I，就可以代替衍射花样，应用时，只须将所测图样经过简单的转换就可与标准卡片相对照，而且这样
3、就可以在拍摄衍射花样时不必局限于使用与制作卡片同样的波长。,PDF卡片的发展 J.D.Hanawalt等人于1938年首先发起，以d-I数据组代替衍射花样，制备衍射数据卡片的工作，制作了约1000种物质的花样； 1942年“美国材料试验协会（American Society for Testing Materials, ASTM）”出版了约1300张衍射数据卡片（这就是通常使用的ASTM卡片）； 1969年起，由美国材料试验协会和英、法、加拿大等国的有关协会共同组成“粉末衍射标准联合委员会(Joint Committee on Powder Diffraction Standards, JCP
4、DS)”的国际组织，由它负责卡片的收集、校订和编辑工作，此后的卡片组就称为粉末衍射卡片组(Powder Diffraction File ，PDF) ； 目前的PDF卡片组由JCPDS与ICDD(International Center for Diffraction Data，国际衍射资料中心)联合出版。,PDF卡片号,从前反射区（2小于90度）中选出的三根最强线对应的面间距及相对强度,最大面间距及相对强度,实验条件：Rad.辐射种类（如Cu K)；波长；Filter滤波片；Dia.相机直径；Cut off相机或测角仪能测得的最大面间距；Coll光阑尺寸；I/I1衍射强度的测量方法；d co
5、rr. abs.?所测值是否经过吸收校正；Ref参考资料；,晶体学数据：Sys.晶系；S.G空间群；a0、b0、c0，、晶胞参数；A= a0/b0 ,C= c0 / b0 为轴比；Z晶胞中化学式单位的数目； Ref参考资料；,物理性质：、n、折射率；Sign光性正负；2V光轴夹角；D密度；mp熔点；Color颜色； Ref参考资料；,试样来源：制备方法；化学分析，有时亦注明升华点（S.P.），分解温度（D.T.），转变点（T.P.），摄照温度等。,物相的化学式和名称：其后常有一个数字和大写英文字母的组合说明。数字表示单胞中的原子数；英文字母表示布拉菲点阵类型：C简单立方；B体心立方；F面心立方
6、；T简单正方；U体心正方；R简单菱方；H简单六方；O简单斜方；Q底心斜方； P体心斜方； S面心斜方； M简单单斜；N底心单斜； Z简单三斜。矿物学名称： 数据高度可靠 i已指标化和估计强度，但可靠性不如 O可靠性较差 C衍射数据来自理论计算。,干涉面间距,相对强度,干涉面指数,PDF卡片索引,PDF卡片索引是一种能帮助实验者从庞大的数据库中迅速查到所需要的PDF卡片的工具书。由JCPDS编辑出版的PDF卡片检索手册有： 哈那瓦特无机物检索手册； 有机相检索手册； 无机相字母索引； 芬克无机索引； 矿物检索手册等。,上述索引分为“有机”与“无机”两类，每类又分为字母索引与数字索引两种。,A、字
7、母索引 根据物质英文名称的第一个字母顺序排列，在名称后面列出物质的化学式、其衍射花样中三根最强线的d值和相对强度，以及物质的卡片号，从卡片号即可找到相应的PDF卡片，最终得到物相的参数。,B、数字索引 当待测样中的物相或组成元素完全不知时，可以使用数字索引，数字索引中主要有哈那瓦特无机索引与芬克无机索引。 1、哈那瓦特无机索引 此索引将最强线的晶面间距d1值所处的范围（如3.313.25埃）归为一组，全索引共分51组（1982年版本中，从大于10到1分成45组），并按面间距范围从大到小排列，组的面间距范围在每页的顶部标出。在每组内则按次强线的面间距d2减小的顺序排列，而对d2值相同的几列又按d
8、1值递减的顺序排列。每个相作为一个条目，在索引中占一横行。,每个条目中，最前面是该卡片的可靠性符号，接下来是八强线的d值和相对强度，其中相对强度分成十个等级，写在相应的晶面的右下角，最强线的强度写成，其余的以19数字标示；接下来是物相的化学式、PDF卡片号以及微缩胶片号。其样式如下：,由于试样的制备和实验条件的差异，往往使被测相的最强线并不一定是与标准样品的最强线一致，在这种情况下，如果每个相在索引中只出现一次，就有可能出现根据实验结果检索不到对应的物相。为了解决这个问题，在哈那瓦特索引中采用了以下的方法： 在1980年以前的索引中，每个相的三强线d值以d1d2d3，d2d3d1，d3d1d2
9、的排列顺序（其余5个d值顺序不变），以排在最前面的d值作为分组的标准在不同的d值组中重复出现三次。这样，条目数就是相数的三倍；,1980年版本编排规则为： （1）对I3/I20.75的相，以d1d2的编排顺序出现一次； （2）对I3/I20.75和I2/I10.75和I2/I10.75的相，以d1d2，d1d3和d2d3的编排顺序出现三次。1982年版本又作了进一步改进，它的编排规则为： （1）所有的相最少都以d1d2的编排顺序出现一次； （2）对I2/I10.75和I3/I1 0.75的相，以d1d2和d1d3的编排顺序出现二次； （3）对I3/I1 0.75和I4 /I1 0.75的相，以
10、d1d2， d2d1 和d3 d1的编排顺序出现三次； （4）对I4/I1 0.75的相，以d1d2，d2d1 ， d3d1和d4d1的编排顺序出现四次； 按这种编排规则，每个相平均占有1.7个条目。,2. 芬克无机索引 芬克无机索引与哈那瓦特无机索引的条目类似，只是将条目中本来是化学式的地方用物相的化学名称替代；芬克无机索引与哈那瓦特无机索引最大的区别是其编排方式的差异，芬克索引中将8强线循环排列，每种物相在索引中出现8次。当所测试样存在择优取向或者其它原因使强度存在失真时，用芬克无机索引检索比较方便。,物相定性分析的一般步骤,用衍射仪法获取衍射花样，计算晶面间距和确定衍射峰的相对强度：物相
11、的定性分析对晶面间距的精确度要求并不很高，在衍射图上，可以取衍射峰的中线位置（估计即可）作为该线的2值，再用布拉格方程算出相应的晶面间距；定性分析时相对强度的测量一般是直接测量衍射峰的峰高，而不必采用积分强度，峰高也允许大致估计而无须精确测量，可以将最高峰定为100，并按此定出其它峰的相对强度；最好将上述数据做成一个晶面间距与相对强度的表格； 从前反射区（290）中选取强度最大的三根衍射线，并使其d值按强度递减的次序排列，又将其余线条按强度递减的顺序列于三强线之后；,在数字索引中找到与d1（最强线的晶面间距）对应的那组； 按次强线的晶面间距d2找到接近的几列，在同一组中，各列系按d2递减的顺序
12、排列，这一点对检索十分重要； 检索这几列数据中第三个d值是否与实验值相对应；如果某一或几列相符，再查看第4根线、第5根线直至第8根线，并从中找出最可能的物相及其卡片号； 从卡片库中抽出相应的卡片，将实验所得的d值及相对强度与卡片上的数据详细对照，如果对应得很好，则物相鉴定即告完成；,如果在索引中找不到与实验结果完全匹配的条目，则应考虑如下的可能：a、被测物质为单相，但由于择优取向等原因，使得本来应该是强度很弱的峰被选进了八强峰，这种情况下只要条目中绝大部分线满足条件即可，找出PDF卡片后自然可以确定物相鉴定的正确与否；b、被测物质中包含两种以上的物相，这种情况比较麻烦，首先要用排列组合的方式找
13、出某一物相的三强线及其它衍射线，找出与其对应的条目后，找出PDF卡片确定该物相，然后将该物相对应的线条剔除，并将剩下的线条的强度归一化后，按前面提到的顺序进行新一轮的物相鉴定。,物相定性分析时应注意的问题,考虑到实验数据存在一定的误差，故允许所得的晶面间距和相对强度与卡片的数据略有出入：一般来说，晶面间距的误差约为0.2%，不能超过1%；而相对强度的误差则允许大一些； 晶面间距比相对强度相对重要：从实验数据中得到的晶面间距和相对强度均会存在误差，但是由于影响衍射花样中强度的因素要复杂得多，因此在定性分析时晶面间距的数据要更为重要； 低角度线比高角度线重要：这是因为低角度的晶面间距比较大，其间隔
14、也大，而高角度的晶面间距较小，其间隔一般比较小；因此对于不同的晶体而言，低角度时晶面间距相同的机会要比高角度时小；,强线比弱线重要：在衍射花样中，最重要的是三强线；在衍射花样中，较强的线一般都会出现，而较弱的线在某些特殊情况下可能不会出现； 要重视衍射花样中的特征线：衍射花样中晶面间距较大同时强度较高的线，在不同的衍射条件下一般都会出现，而且与其它物相的衍射线条相重的机会出较小，一般可以作为该物相的特征线，应该予以重视； 在衍射分析以前，最好先弄清楚试样的来源和化学成分：对于物相较多较复杂的试样，事先弄清楚试样中的化学成分和可能存在的物相，对衍射分析非常重要；在某些情况下有的物相的线条位置比较
15、相近，此时如果衍射花样中还有相重的线条的话，衍射分析会相当麻烦，但如果我们事先知道试样的化学成分和可能存在的物相，则分析工作就会变得相对简单；,不要过分迷信卡片上的数据，注意资料的可靠性：查到卡片后，首先要注意卡片上的可靠性标志，如果可靠性标志为不高时，应该引起注意；另外，早期的X射线衍射一般是采用照像的方法，因此其强度可能与衍射仪法得到的花样存在一定的差别； X射线衍射只能肯定某个物相存在，而不能确定某个相不存在：当混合物中某个物相的量很少或者该物相的散射能力较差时，它的衍射线条可能很难测到；比如在钨和碳化钨的混合物中，仅含0.10.2wt%钨时，就能观察到它的衍射线条；而碳化钨的含量在不少
16、于0.30.5wt%时，其衍射线条才可见。,计算机检索,对于计算机检索的算法及程序设计的检索步骤我们没有必要十分清楚。简单介绍一下PCPDFWIN数据库的检索，再稍微介绍一下用ORIGIN来作物相的定性分析的一般方法。,小结,物相的确定只能采用X射线衍射、中子衍射和电子衍射的方法，其中最方便和有效的方法是X射线衍射；X射线衍射花样就像人的指纹一样，可以唯一的确定物相； 如果将所有已知物相的相关数据做成一个数据库，则物相的定性分析就成了一个简单的比对工作；PDF卡片组就是一个这样的数据库；检索PDF卡片组的方法有字母索引法和数字索引法，数字索引中哈那瓦特无机索引和芬克无机索引是较为重要的两种索引
17、方法；,在X射线定性分析过程中，最重要的是前反射区中的三强线；在定性分析过程中有以下几点需要注意： 考虑到实验数据存在一定的误差，故允许所得的晶面间距和相对强度与卡片的数据略有出入； 晶面间距比相对强度相对重要； 低角度线比高角度线重要； 强线比弱线重要； 要重视衍射花样中的特征线； 在衍射分析以前，最好先弄清楚试样的来源和化学成分； 不要过分迷信卡片上的数据，注意资料的可靠性； X射线衍射只能肯定某个物相存在，而不能确定某个相不存在；,内容 6-1 物相的定性分析 6-2 物相的定量分析 6-3 总结,如果不仅要求鉴别物相的种类，还要求测定各物相的相对含量，就必须进行定量分析；如钢中残余奥氏
18、体的测定，除了物相的定量分析，别无它法； 物相定量分析的依据是：各相衍射峰的强度，随该相含量的增加而提高。,采用衍射仪法时，单相多晶体的衍射强度由上式决定。上式原本是在单相物质的基础上推导出来的，但我们稍加修改后，则也可以使其适用于多相物质。如果样品是由n个相组成的混合物，则其中第j个相的衍射线强度公式可以写成：,其中白色的项对于任何相而言都相同，绿色的项是与j相有关的参数，特别要指出来的是线吸收系数，它是整个样品的参数，只不过随j相的含量改变，整个样品的值也会改变。,上式中，当第j相的含量改变时，绿色的项都不会改变，只有粉红色的项和红色的项会改变，如果我们假定被照射的样品体积为单位体积，则当
19、j相的体积为Vj时，第j相的某个衍射峰的强度公式可以简写为：,其中：,待测相的含量通常用体积百分数vj或重量百分数wj来表示。假设试样被照射的体积为单位体积，我们来看看第j相参加衍射的体积Vj与其体积百分数和重量百分数的关系。 由假设显然有：vj=Vj；单位体积内第j相的重量为：混合物的密度与单位体积的乘积再乘以重量分数，为wj。所以有：jvj=wj；其中和j分别为混合物的密度与第j相的密度。 为了与重量百分数联系起来，需要将强度公式中的线吸收系数用质量吸收系数m来表示。因为：/mwj(m)j；所以第j相的强度公式可以写为：,几种常见的定量分析方法,一、单线条法 本法只适用于混合物中n种相的吸
20、收系数及密度都相同的情况（同素异构物质就属于这种情况）。通过测量混合物中待测相(j相)某根衍射线条的强度，并与纯j相同一衍射线条强度进行对比，即可定出j相在混合物中的相对含量。,由上式可以看出，当要比较的是同一种物相同一根衍射线条时（分母部分为常数，可以放到C中），它们的衍射强度表达式可以简写为：,因此混合物中j相的衍射强度与纯j相的同一根衍射线条的衍射强度之比为：,其中(Ij)0是纯j相的衍射强度；,由上式可以看出，混合物中j相某根衍射线与纯j相的同一根线强度之比，等于混合物中j相的重量百分比，按照这一关系即可以进行定量分析。 此法比较简易，但由于要进行两次测量，准确性较差。,二、内标法 如
21、果待测的样品是含有n个相（n2)的混合物，各相的质量吸收系数又不相等，则定量分析可以采用内标法。 内标法是将一种标准的物相（一般情况下可用-Al2O3（刚玉）掺入待测样中作为内标，然后通过测量混合试样中待测相的某一条衍射线强度与内标相的某一条衍射线强度之比，来测定待测相的含量。,假设被测试样品中含有n个相，要测定其中A相的含量，先往被测样中加入内标物质S。设A相在被测样中未加内标物质时的重量百分数为wA，加入内标物质后的重量百分数为wA，加入内标物质后内标物质在试样中的重量百分数为wS,则上述三者存在如下关系：,由前面的公式可知，加入内标后待测相A和内标物质S的衍射强度可以分别表示为：,将上面
22、两式相除就会得到：,当我们分别选定待测相和内标相的某个衍射峰进行对比时，KA和KS将成为与常数。,这时令：,因此当我们分别选定待测相和内标相的某个衍射峰进行对比时，K将会是一个常数。于是有：,上式是内标法的基本方程，上式中由于IA和IS在同一个衍射花样中可以测量出来，因此要想知道待测相在未加内标时的重量百分比，只需要求出K值。 为了求出值，可以预先绘制定标曲线。绘制定标曲线的方法是：配制一系列（三个以上）待测相含量已知的试样，在每个试样中掺入含量恒定的内标物质，混合均匀后制成一系列复合试样。测量各复合试样的IA/IS的值，与待测相的实际含量（已知）绘制成定标曲线，即可求出K值。,由K值的定义可
23、知，在制作复合试样和定标曲线时，作为内标物质的含量在试样中必须是相同的，否则的话所测出来的K值将会没有意义；另外，在测量未知相含量时衍射线强度的测量条件应该与绘制定标曲线时相同。,内标法原理简单，容易理解；但它的最大缺点是要制作定标曲线，实践起来很困难，使其应用受到很大的限制。,三、K值法 K值法又称为基体冲洗法，是钟焕成(F.H. Chung)在1974年在改进内标法的基础上发展起来的。K值法不需要作定标曲线，而是通过内标方法直接求出K值，内标物质的加入量也可以是任意的。K值法在应用上比内标法简便得多，已逐渐取代了内标法。 K值法与内标法的主要差别在于对K值的处理上不同，内标法的K值与内标物
24、质的含量有关，其K值内含有内标物质的含量；而K值法的K值与内标物质含量无关，其K值已经将内标物质的含量剔除。,设待测试样中待测相为A，加入的内标物质为S，则由前面的推导可知待测相和内标相的衍射强度公式为：,将两式直接相除得：,因此上式可以写为：,这就是K值法的表达式,上式中KSA是一个与两相的密度和衍射角有关的量，与被测相与内标相的含量都没有关系；当两相用于比对的衍射峰确定以后， KSA的值就唯一确定，因此它在上面表达式中是一个常数。 KSA的值与被测相和内标相的含量都没有关系，因此加入试样中的内标的量可以是任意值。而测量KSA的值时，只需制备一个待测相和内标物质重量比为：的两相混合样，通过测
25、量这个两相混合样中用于比对的衍射峰的强度即可得出KSA的值。 在KSA的值已知的前提下，测量待测混合样中属于A相和内标相的用于比对的衍射峰的强度，即可算出wA，然后再利用下式即可算出待测相的含量wA。,K值法与内标法相比，有下列优点： K值与待测相和内标物质的含量无关，因此在测试时可以往试样中加入任意量（这个量当然应该已知）的内标物质； 只要配制一个由待测相和内标物质组成的混合试样，便可测定K值，因此无须测绘定标曲线； K值具有常数意义，只要待测相、内标物质、实验条件相同，无论待测相的含量如何变化，都可以使用一个精确测定的K值。,四、参比强度法（K值法的简化方法） 参比强度法是在K值法的基础上
26、发展起来的，在运用K值法时可以选用某种特定的物质作为通用内标物质。由于刚玉(-Al2O3)具有非常高的纯度、很好的化学稳定性、容易获得以及制样时无择优取向效应而被采用。由K值法的表达式可知，如果我们事先将所有相与通用内标的K值测出来，则在测量混合物中的某相含量时，直接往样品中加通用内标即可，这时可以免去每次都要配制待测相和内标样的麻烦。 在PDF卡片上，有相当多的已知相已经测出了参比强度值。当测定这些相的相对含量时，我们只要往样品中加入通用内标物质，即可通过查卡片得到K值，直接可以求出该相的含量。,PDF卡片中的参比强度值的符号为I/Icor(?)或者RIR来表示，某纯物质的参比强度值，等于该
27、物质与合成刚玉1:1混合物的X射线花样中两根最强线的强度比。,当往样品中加入的内标物质为标准物质时(-Al2O3) ，K值法中的K值就是参比强度值，所以参比强度法的计算方法和思维方式与K值法是一致的，区别是不需要制备混合样品。查到参比强度值后直接用下式即可算出所测相的含量。,五、绝热法 绝热法又叫绝变法，它是由钟焕成（F.H. Chung）于1975年在K值法的基础上提出的。绝热法是用K值法的表达式，用试样中的某一个相作为标准物质，来测定所有相的含量的一种方法。 假如，试样中含有n个相（没有非晶相存在），要求测定所有相的含量，这时，n个相的重量分数总和应该等于，即：,K值法的表达式为：,如果用
28、第j种物相作为标准物质，对每一个物相依照K值法的表达式都可以写出一个与之类似的方程，一共可以写出如下所示的n个方程：,其中i=1,2,3n.,由（2）式可以得到：,将（3）式代入（1）可以得到：,于是有：,将（4）式代入（3）式就会得到：,（5）式就是绝热法的表达式。通过对被测试样一次扫描，在已知试样中所有相的Kji的前提下，通过测量各个相所对应的衍射峰的积分强度，由（5）式即可算出各相的重量百分比。,要用绝热法计算试样中某相的相对量，必须事先知道第i相对第j相的K值，当第j相不是标准物质时，这个K值一般是未知的，测量这个K值的方法有以下几种： 1、用与K值法相同的方法通过实验测定； 2、用理
29、论计算的方法来计算，由前面的推导可知，K值的定义应该为：,其中单胞的体积可以通过点阵常数来计算，密度可以通过X射线衍射法得到：,式中1.660510-27kg是原子的质量单位；m是晶胞中原子的各类数；Ni,Ai分别是第i种原子的数目与原子量。,3、先查到样品中所有相的参比强度值（RIR），再将其转化为第i相对第j相的K值。,由上面的推导可知参比强度值与各相的吸收系数是没有关系的，因此会有：,求出所有的K ji，再按上式即可求出各相的相对含量。,绝热法的特点： 优点：不需要向试样中掺入内标物质，这为实测工作减小了许多麻烦；它既适合于粉末试样，也适用于块体试样； 缺点：不能测定含未知相的多相混合试
30、样（包括含非晶物质的试样），因为绝热法的表达式中要求同时代入被测试样中的所有的K 值，非晶的K值理论上应该为，所以也不能代入该式（不能作分母）。,注意：无论是参比强度法还是绝热法，只要涉及到使用从PDF查来的参比强度值，则在实验时一定要注意，各相都只能使用衍射花样中的最强线来进行对比，否则的话实验结果将是错误的（为什么？）。 当自己计算参比强度值时，理论上可以选用任一一个衍射峰，但是理论计算时选用的是哪一个衍射峰，则实验时也只能选哪个峰，原理同上。,六、直接对比法 前面几种方法是用重量百分比来计算的，而直接对比法则是用体积百分比来计算的，因此有它的特点。 假设被测试样中含有n个相，它们的第i相
31、的体积百分数为vi，则所有相的百分含量的总和应该为，因此有：,试样中某一个相的衍射强度可以写为：,其中 i=1,2,3n；另外要注意的是式中的是整个样品的密度，这一点与用重量百分比表示时不同。,用上面的某个方程（第m个方程）去除其余的方程就会有：,由上式可以得到：,将（）式代入（）式后可以得到：,可以推出：,将（）式代入（）式就可以得到：,这就是直接对比法的表达式。,式中的K i的表达式即前面提到的强度公式中绿色部分，可以表示成：,直接对比法的特点： 优点：直接对比法求出的是体积百分比；在测试时不需要向试样中加入标样物质，而是直接以两相的强度比为基础；直接对比法只需要一个试样一次测试就能给出结
32、果。 缺点：K值没有现成的数据，必须经过理论计算，用理论计算值计算时可能不如实测的参比强度值可靠。,对淬火钢中残余奥氏体的测定，当试样中只含有马氏体和奥氏体时，直接对比法的表达式可以简化为：,当钢中除了马氏体和奥氏体以外，还有碳化物时，这时直接对比法的表达式可以简化为：,小结,物相定量分析的依据是：各相衍射线的强度，随该相含量的增加而提高； 物相定量分析的方法主要有单线条法、内标法、K值法、参比强度法、绝热法和直接对比法等； 单线条法只适用于样品中各相的吸收系数和密度都相同的情况；内标法是在待测样品中加入内标物质的方法，内标法需要制作定标曲线，而且由于内标法的K值含有成分的参数，因此无论在样品
33、的测试中还是在定标曲线的制定中样品中的内标物质的含量应该是相同的；,K 值法和参比强度法是在内标法的基础上发展起来的，它们与内标法的本质区别是其K值中不含成分的参数，所谓参比强度值，就是某相与通用的内标物质-Al2O3的1：1混合物的X 射线花样中两最强线的强度比； 绝热法是以被测样品中某一个相作为内标物质来测量各相含量的一种方法，它的困难在于要求出样品中其余的相对作为内标相的K值； 直接对比法求出的是体积百分比，它的原理和操作都比较简单，但是其中的K i值无处可查，只能通过理论计算得到。,物相的确定只能采用X射线衍射、中子衍射和电子衍射的方法，其中最方便和有效的方法是X射线衍射；X射线衍射花样就像人的指纹一样，可以唯一的确定物相； 如果将所有已知物相的相关数据做成一个数据库，则物相的定性分析就成了一个简单的比对工作；PDF卡片组就是一个这样的数据库；检索PDF卡片组的方法有字母索引法和数字索引法，数字索引中哈那瓦特无机索引和芬克无机索引是较为重要的两种索引方法；,总结,物相定量分析的依据是：各相衍射线的强度，随该相含量的增加而提高； 物相定量分析的方法主要有单线条法、内标法、K值法、参比强度法、绝热法和直接对比法等；,
