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高溫環(huán)境XRD管實質上是一個真空二極管。工作原理：給陰極加上一定的電流被加熱時，便能放出熱輻射電子。在數萬伏特高壓電場的作用下，這些電子被加速并轟擊陽極(又被稱為靶)。陽極靶面上受電子束轟擊的焦點呈細長的矩形狀(稱線焦點或線焦斑)，從射線出射窗中心射出的X射線與靶面的掠射角為3°-6°。從出射方向垂直焦斑長邊的兩個出射窗口觀察，焦斑呈線狀的稱為線光源；從另外兩個出射窗口觀察，焦斑如點狀稱為點光源。在衍射儀每次安裝管子時，辨別所使用X射線出射窗口是否為線焦點方向。此外，還要求測角儀相對于靶面平面要有適當的傾斜角。
高溫環(huán)境XRD的形式多種多樣，用途各異，但其基本構成很相似，為衍射儀的基本構造原理圖，主要部件包括4部分。
(1)高穩(wěn)定度X射線源提供測量所需的X射線,改變X射線管陽極靶材質可改變X射線的波長,調節(jié)陽極電壓可控制X射線源的強度。
(2)樣品及樣品位置取向的調整機構系統(tǒng)樣品須是單晶、粉末、多晶或微晶的固體塊。
(3)射線檢測器檢測衍射強度或同時檢測衍射方向,通過儀器測量記錄系統(tǒng)或計算機處理系統(tǒng)可以得到多晶衍射圖譜數據。
(4)衍射圖的處理分析系統(tǒng)現代衍射儀都附帶安裝有衍射圖處理分析軟件的計算機系統(tǒng),它們的特點是自動化和智能化。
高溫環(huán)境XRD衍射方法具有不損傷樣品、無污染、快捷、測量精度高、能得到有關晶體完整性的大量信息等優(yōu)點。因此，X射線衍射分析法作為材料結構和成分分析的一種現代科學方法，已逐步在各學科研究和生產中廣泛應用。
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