特征X射線及其衍射X射線為一種波長(zhǎng)（0.06-20納米）非常短的電磁波，可以將一定厚度的物質(zhì)穿透，并且可以讓體電離、照相機(jī)乳膠感光以及熒光物質(zhì)發(fā)光。使用高能電子束對(duì)金屬靶加以轟擊使X射線產(chǎn)生，其具有靶中元素相對(duì)應(yīng)的特定波長(zhǎng)，叫做特征X射線。例如0.154056納米為銅靶對(duì)應(yīng)的X射線波長(zhǎng)。

X射線衍射儀的英文名稱為X-ray Powder diffractometer，XPD或XRD為其簡(jiǎn)寫(xiě)。有時(shí)會(huì)將其稱為x射線多晶體衍射儀，英文名稱為X-ray polycrystalline diffractometer，XPD或XRD依然是它的簡(jiǎn)寫(xiě)。

原理

與晶體內(nèi)部原子面之間的間距相比較，x射線的波長(zhǎng)比較接近，晶體能夠作為X射線的空間衍射光柵，也就是一束X射線往物體上照射時(shí)，受到物體中原子的散射，每個(gè)原子均有散射波產(chǎn)生，這些波相互干涉，結(jié)果就使得衍射產(chǎn)生。在某些方向上加強(qiáng)射線的強(qiáng)度，在其他方向上減弱就是在其他方向上減弱。對(duì)衍射結(jié)果進(jìn)行分析，就能夠使晶體結(jié)構(gòu)獲得。上述為德國(guó)物理學(xué)家勞厄(M.von Laue)在1912年提出的一個(gè)重要科學(xué)預(yù)見(jiàn)，隨即被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)?；趧诙虻陌l(fā)現(xiàn)，英國(guó)物理學(xué)家布拉格父子在1913年不但將NaCl，KCl等晶體結(jié)構(gòu)成功的測(cè)定了，而且將布拉格方程：2dsinθ=nλ這一作為晶體衍射基礎(chǔ)的著名公式提了出來(lái)。

對(duì)于非晶體材料來(lái)說(shuō)，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)中原子排列的長(zhǎng)程有序不存在，僅僅是在幾個(gè)原子范圍內(nèi)有短程有序存在著，所以一些漫散射饅頭峰是非晶體材料的XRD圖譜。

對(duì)于晶體材料而言，如果待測(cè)晶體和入射束呈現(xiàn)的角度有所不同，那么就會(huì)檢測(cè)出那些滿足布拉格衍射的晶面。就是具有不同的衍射強(qiáng)度的衍射峰體現(xiàn)在XRD圖譜上。

X射線衍射儀是利用衍射原理對(duì)物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)，織構(gòu)及應(yīng)力進(jìn)行非常精確的測(cè)定，精確地進(jìn)行定量分析，定性分析以及物相分析。在冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學(xué)，材料生產(chǎn)等領(lǐng)域進(jìn)行了非常廣泛地應(yīng)用。