赤铁矿和磁铁矿的高速鉴定和定量

铁锈(氧化铁)有两种形式。一种是赤铁矿(Fe2O3),成为红锈,另一种是磁铁矿(Fe2O3),称为黑锈。自然中存在丰富的氧化铁,由于它们对人体和生态系统影响较低且价格低廉,因此它们用于多种应用,例如缓蚀剂、研磨剂、着色剂和催化剂。这些氧化铁具有不同的晶体结构,因此它们的X射线衍射图也不同。使用XRD可以轻松区分这两种氧化物,当样品为这两种物质的混合物时,还可以执行定量分析。

使用理学SmartLab多功能衍射仪配备一维阵列探测器D/teX,即使当放射源为一个2kW的密封式管发生器时,其中一个可以在短时间内执行鉴定和定量分析。

样品混合10、20、30、40和50%的Fe3O4到Fe2O3进行测量(图1)。虽然每个测量的数据采集时间仅有短短3.5分钟,仍然可以获得足够的强度。通过Rietveld方法得到的定量分析结果与已知的成分值很好的吻合(图2)。

X-ray diffraction profiles
图1: X射线衍射图。
光学系统: 聚焦法
X射线源: Cu Kα (40 kV/50 mA)
测量时间:3.5分

Quantitative analysis results
图2: 使用Rietveld法(使用混合10%样品)的定量分析结果



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