X射線衍射儀是一種利用X射線衍射原理來精確測定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)、織構(gòu)及應力，進行物相分析、定性分析、定量分析的儀器。其基本原理是：當一束X射線照射到晶體物質(zhì)上時，由于晶體是由原子規(guī)則排列成的晶胞組成，這些規(guī)則排列的原子間距離與入射X射線波長有相同數(shù)量級，故由不同原子散射的X射線相互干涉，在某些特殊方向上產(chǎn)生強X射線衍射。衍射線在空間分布的方位和強度與晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，不同的晶體物質(zhì)具有自己獨t的衍射圖樣。通過分析這些衍射圖樣，可以獲得物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)信息。

　　X射線衍射儀的技術(shù)特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1、高穩(wěn)定度X射線源：提供測量所需的X射線，通過改變X射線管陽極靶材質(zhì)可改變X射線的波長，調(diào)節(jié)陽極電壓可控制X射線源的強度。現(xiàn)代粉末衍射儀的光源穩(wěn)定性一般在外電源變化10%以內(nèi)，輸出變化0.01%以內(nèi)。

　　2、樣品及樣品位置取向的調(diào)整機構(gòu)系統(tǒng)：樣品須是單晶、粉末、多晶或微晶的固體塊，通過樣品臺和相關(guān)裝置調(diào)整樣品的位置和取向，以滿足不同的測試需求。

　　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(shù)據(jù)。檢測器的種類多樣，如NaI（Tl）閃爍計數(shù)器、正比計數(shù)器、半導體陣列檢測器等，各有其優(yōu)缺點，適用于不同的應用場景。

　　4、衍射圖的處理分析系統(tǒng)：現(xiàn)代X射線衍射儀都附帶安裝有專用衍射圖處理分析軟件的計算機系統(tǒng)，具有自動化和智能化的特點，可以快速、準確地處理衍射數(shù)據(jù)，得到物相信息、晶體結(jié)構(gòu)、晶胞參數(shù)等結(jié)果。

　　5、高精度測量：能夠精確測定物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)、織構(gòu)及應力，進行物相分析、定性分析、定量分析等。例如，在物相分析中，可以通過與已知標準物質(zhì)的衍射數(shù)據(jù)對比，確定樣品中存在的物相；在點陣參數(shù)測定中，可用于相圖的固態(tài)溶解度曲線的測定、固溶體類型的確定以及熱膨脹系數(shù)等物理常數(shù)的計算。

　　6、無損試樣：對試樣進行測試時不會對試樣造成損傷，保持了試樣的完整性，使得測試后的樣品還可以進行其他后續(xù)測試或進一步的研究。