演 題 粉末法X線データの指数付け
発表者
(所属)
○梅下友則,海老原朋介,野口文雄,小林秀彦(埼玉大学工学部)
連絡先 〒338-8570 埼玉県浦和市下大久保255
埼玉大学工学部
TEL/FAX 048-858-3536
W-mail:
キーワード X-ray Diffraction,Indexing
開発意図
適用分野
期待効果
特徴など
 粉末法X線回折において,回折角・結晶面間隔・ピーク強度などのデータは容易に得られる.しかし,反射指数はJCPDSカードを用いても,全ピークについて得るのは難しい.本研究では,実験データから各ピークの反射指数を算出するソフトウェアを開発した.
環 境 適応機種名 PC98シリーズ,DOS/V
O S 名 Windows98/NT/2000
ソース言語 C,C++
周辺機器 特になし
流通形態
  • 化学ソフトウェア学会の無償利用ソフトとする
  • 独自に配布する
  • ソフトハウス,出版社等から市販
  • ソフトの頒布は行わない
  • その他:未定
具体的方法

 

1.はじめに
 近年,新規材料開発分野の発展に伴い,粉末法X線回折は重要である.結晶の同定では,粉末法X線回折の結果から得られる回折角・結晶面間隔・ピーク強度(相対強度)などのデータをJCPDSカードと比較する.その結果,格子定数・反射指数を得るが,JCPDSカードに記載されているピーク数には限りがあるため,全ピークの反射指数を得るのは難しい.また,新規材料開発の際には,JCPDSカードに目的物質の結晶データが無い場合も考えられ,反射指数がわからないこともある.本研究では,粉末法X線回折で得られる回折角および結晶面間隔から,各ピークの反射指数を求めるソフトウェアを開発した.

2.プログラムの概要
 指数付けを行うには,X線回折より検出される結晶面間隔が重要となる.本ソフトウェアでは,この結晶面間隔の実測値と計算値を比較し,試行法により指数付けを行う.その結果をFig.1(a)に示す.この結果には立方晶系における(1 1 0)面や(1 0 1)面などの同じ反射指数が重複して含まれるため理解が困難である.そこで,これら重複する反射指数をいくつかの条件により削除する.その結果,Fig.1(b)に示すような指数付け結果を得た.
 結晶面間隔の実測値と計算値を比較する際,両者の間に誤差が発生する.この誤差は結晶により様々であり,また同じ結晶でもピークによって異なるため,1つに決められない.そこで,誤差はあらかじめ用意された10段階の設定から,ユーザーが選択する方式を採用した.また,X線回折の際,特性X線にKα線を,対陰極物質に銅を用いることを前提としてプログラムしたため,X線波長は1.5406Åに設定した.
(a)重複反射指数削除前

(b)重複反射指数削除後

3.おわりに
 指数付けを行うには,X線回折より検出される結晶面間隔が重要となる.本ソフトウェアでは,この結晶面間隔の実測値と計算値を比較し,試行法により指数付けを行う.その結果をFig.1(a)に示す.この結果には立方晶系における(1 1 0)面や(1 0 1)面などの同じ反射指数が重複して含まれるため理解が困難である.そこで,これら重複する反射指数をいくつかの条件により削除する.その結果,Fig.1(b)に示すような指数付け結果を得た.
 結晶面間隔の実測値と計算値を比較する際,両者の間に誤差が発生する.この誤差は結晶により様々であり,また同じ結晶でもピークによって異なるため,1つに決められない.そこで,誤差はあらかじめ用意された10段階の設定から,ユーザーが選択する方式を採用した.また,X線回折の際,特性X線にKα線を,対陰極物質に銅を用いることを前提としてプログラムしたため,X線波長は1.5406Åに設定した.
4.参考文献
1) T.Ito:Nature,164,755,449-450 (1949) 2) J.W.Visser:J.Appl.Cryst.,2,89-95 (1969)

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