對于單晶和多晶的區分,這里面容易弄混的幾個概念是:單晶、多晶和非晶,晶粒和顆粒。很多人就憑著單晶衍射是點,多晶衍射是環的所謂口訣來判定。這一單晶多晶認識在描述上造成了誤差。
單晶
單晶是一個晶格貫穿整個晶體,一般通過白色X射線采用Laue法或轉晶法測定,出來的是很多點,(構成環狀)。多晶(又稱粉晶)是多個晶粒堆積而成, 采用粉晶法測定,出來的是同心圓環(稱為Debye環),通過確定圓環直徑和試樣與底片之間的距離可以得到衍射角并進一步得到晶面間距。單晶是晶體外形(晶棱,晶面完備)完整的單個粒子,粒子中晶格呈周期排列,若從任一晶帶軸投影出來,則所得必定為二維衍射點。
多晶
而多晶呢,就是一個顆粒里面有多個晶粒,每個晶粒的晶格都是周期性排列的,但這些晶粒的取向都是隨意的,這樣一個晶粒產生一些衍射 點,衍射點出現在晶格對應的d值為半徑的圓上,當多個晶粒具有不同的取向時,它們將緩慢地形成由多個點連接而成的一個圓。選區內顆粒所含晶粒越大,則圓越光滑。而這個圓就對應于該相在XRD里面的衍射峰位置,甚至強度都和衍射峰一致。
非晶態
非晶態物質的衍射花樣是漫散射的光暈,從衍射花樣上我們幾乎無法判斷不同的非晶體的差異,但是在X衍射儀獲得的曲線上,非晶物質不同其衍射最大值所在的“峰位”是有所不同的。
衍射半點和衍射環并存時,卻是因為選區內存在著一定數量的小晶粒,晶粒取向不同,從而最終使衍射點連成一個環。


如果在TEM圖中沒有發現衍射半點,當試樣為大塊材料且衍射范圍內有足夠的晶粒時,衍射斑點就可能連成一個環,從而使衍射環變得尖銳而清晰;若衍射環較寬,可以視為非晶態物質。寬是因為晶粒很細小,環是因為合金中短程有序結構,寬化是由于有序結構很短,如果既無衍射環也無衍射點則被認為是無序結構。


