MDI20Jade20使用手册第三版.docx

1、MDI20Jade20使用手册第三版MDI%20Jade%20使用手册第三版 1进入Jade.1 读入文件.2 设置文本文件格式.4 基本功能操作.9 基本显示操作.14 PDF卡片索引的建立.15 物相检索.16 PDF卡片查找.20 寻峰.22 RIR方法计算物相质量分数.24 计算结晶化度.26 打印预览.28 图谱拟合.29 制作仪器半高宽补正曲线.31 计算晶粒大小及微观应变.33 角度补正曲线的制作.36 计算点阵常数.37 计算已知结构的衍射谱.39 计算残余应力.40 多谱显示.44 多谱拟合.46 计算RIR.49 声明.50进入 Jade进入Jade 下面是一个简单的例子，

2、开始我们的讲解： 1 在开始菜单或桌面上找到“MDI Jade”图标，双击，一个简单的启动页面过后，就进入到Jade的主窗口。 2 选择菜单“File | Patterns.”打开一个读入文件的对话框。 在文件名上双击，这个文件就被“读入”到主窗口并显示出来。 如果Jade尚未建立PDF卡片索引，就不能做很多工作，如果Jade是安装好了的而且使用过，那么，你进入Jade时会显示最近一次关闭Jade前窗口中显示的文件。 Jade的另一种进入方式是在Windows的“我的电脑”窗口，双击一个“.Raw”（X射线衍射谱二进制格式数据文件），也会进入Jade，并将该文件读入。使用这种方式时，必须是建立

3、了文件关联，有时会出现意想不到的结果，例如，电脑里安装了AutoCAD，计算机可能会将衍射数据文件当作CAD文件读入到CAD的窗口里去。 1读入文件读入文件 1 显示“读入文件”对话框 菜单“File | Patterns.”打开一个读入文件的对话框。 工具“ ”具有同样的功能： 菜单“File|Thumbnail”则以另一种方式显示这个对话框： 还有其它方式读入文件，在“File”菜单或工具栏中。 2 读入文件的参数设置 （1）选择文件（仪器类型）格式。 Jade可读取的数据类型很多，如： MDI ASCii Pattern Files(*.mdi) JADE的默认数据格式，也是一种通用的纯

4、文本格式，被很多其它软件所使用。第一次进入JADE，所见到的就是这种文件，另外，JADE也附带了很多这种类型的文件作为学习的实例，这些文件保存在JADEdemofiles文件夹下。 RINT-2000 Binary pattern files(*,raw) 日本理学仪器数据二进制格式。 Jade import ascii pattern files(*.TXT) 通用文本格式，这种格式的文件可由Jade产生，也可读入到Jade中。 如果不知道文件类型，或者不愿意选择文件类型，可选文件类型为“*.*”。 2读入文件（2）选择文件存贮路径 操作方式与Windows其它应用软件相同。 3 文件的读入

5、方式 文件的读入方式有两种，一种是读入，另一种是添加。 （1）Read：读入单个文件或同时读入多个选中的文件。读入时，原来显示在主窗口中的图谱被清除； （2）Add：增加文件显示。如果主窗口中已显示了一个或多个谱，为了不被新添加的文件清除，使用增加的方式读入文件。在做多谱线对比时，多用这种方式。 如果需要有序地排列多个谱，建议一个一个地Add谱，这在后面的图谱排列中一直有序，否则，Jade按默认的方式排列谱。 3设置文本文件格式设置文本文件格式 文本格式的图谱文件总是受到人们的欢迎，而使用上可能被某个小问题卡住了，因此，这里以实例讲解来介绍文本格式文件的设置设置问题。 如果你的文本格式设置不对

6、，可能的情况有两种： 一是根本不能读入，显示一个错误提示： 第二种情况是读入的角度不对。 对于后一种情况是特别要注意的，因为各人使用的JADE设置不同，可能导致结果完全不同。 实际上，JADE所需要的只是两种数据，一是角度，二是强度，因此，这里介绍最简单的办法： 下面分三种情况以实例说明设置方法： A 最简单的设置 选择菜单File-Save-Setup Ascii Export命令，打开下面的对话框： 文件名，样品相关信息，文件名长度可适当留长一些，如80个字符长 文件名扩展名，可以是TXT或DAT等 每行1个数据点强度数据列开始位置和列数角度数据列开始位置和列数数据点开始行 4设置文本文件

7、格式正确选择文件扩展名、角度和数据点位置。 按完全相同的格式设置好此两页中的数据。本对话框有两页，Import和/Export分别表示输入文件和输出文件的格式页。 按下“Save”，保存设置。 B如果需要读入外来数据，则应按“数据文件”的既成格式来设置。 按下上面窗口中的“Browse”按钮，打开数据文件。 观察一下数据保存的特点，先选择一个强度数据的位置列范围，可见到所选数据的行（L）、列（C）和宽度（W）数据显示在窗口的标题栏中，然后，按下“Click Here for Setup Menu”按钮，弹出下列菜单，单击“Setup 1st Data Point”，设置第一个数据点的位置。 同

8、样的方法设置角度位置“Set Theta Field”和其它需要的格式项。 5设置文本文件格式此时，回到前一窗口，会观察到如下的设置： 观察设置是否正确，注意图中的数据开始行为17行，是不对的，因为前面在设置第一个数据点时，选择的不是第一个数据，而是第16个数据。所以应当将17改为“2”。第一行是文件ID。 将同样的设置抄到另一个页面。按SAVE就完成了设置。 C MDI格式的设置 有些软件需要读MDI格式的文件，下面介绍MDI格式输出的设置： 按上面的方法打开一个JADE的实例文件（如demo8.MDI）。显示如下： 第一行：测试日期，样品名称 第二行：开始角，步长，扫描速度，靶名称，波长，

9、结束角，数据点数。 从第三行开始，每行8个数据点，无角度 6设置文本文件格式按上面的方法一个一个地设置好下图中所列的内容： Setup Scan ID样品名称 Set Start Angle开始角 Set Final Angle结束角 Set step angle步长 Set Dwell Time扫描速度 Set X-ray anode靶名称 Set Wavelength波长 Set Data Count数据点数 Set Date & Time测量日期 Set 1st Data Pint第一个数据点 Set Data Pints/Line每行数据点数 注意： （1）读取数据位置时，要顶左边格，

10、如第1个数据应左窗口最左边划起，划到0结束，不能右边超过0。 （2）每行数据点数的设置应在取好第一个数据点之后，将整行划出，系统会自动识别为8个与第1个数据点等长的数据。 7设置文本文件格式设置好的格式见下图。 注意，文件格式要改成MDI。 以这种方式保存的文件实例为： 06-05-06 00:31 15.0 .02 .15 Cu 1.54056 80.0 3251 91 87 81 82 89 93 90 88 80 85 84 94 85 84 92 93 115 91 112 93 85 87 88 85 8基本功能操作基本功能操作 File菜单 在这一菜单中，主要命令包括读入数据文件的

11、两种方式Patterns和 Thumbnail。 另一个特别有用的命令是Save。这个命令具有下级菜单，其中主要的有： Save-Primary Pattern as *.txt：将当前窗口中显示的图谱数据以文本格式（*.txt）保存，以方便用其它作图软件如Origin作图和作其它处理。 注意： （1）该命令保存的是窗口中显示的图谱，如果窗口中显示的是某一个图谱的一部分，那么，保存的只有那么一部分。保存前注意设置显示为Full Range(View菜单)。 （2）如果保存前作过平滑处理（smooth）,则保存的数据为平滑后的数据而非原始数据。 Save-Setup Ascii Export：这

12、个命令的作用是设置Jade保存数据的格式（Export）和读入数据的格式（Import)。这个命令打开一个设置对话框。 衍射数据开始行 每行数据个数 衍射强度开始位置与宽度角度数据开始位置与宽度 最简单的做法是设置每行两列（角度，衍射强度）数据的格式。其它参数如样品名（Scan ID）、波长（Wavelength，默认为Cu辐射波长）等等都不设。 文件可以是*.TXT类型，也可以设置为*.DAT格式等等。但文件的保存类型都是纯文本文件。 9基本功能操作Browse是一个很有用的命令，它打开一个对话框。其作用是，按一个存在的数据文件格式来设置Jade的读入格式。 Edit菜单 在这个菜单中，主要

13、有用的命令是Preferences，所以这里没有列出其它命令。如菜单中有三个Copy命令，其中两个是复制当前窗口中的图象，可以在“打印预览”窗口中完成；另一个是复制数据到剪贴板，这时，可以新建一个文本文件，将数据点复制到文本文件中，这个功能被Files- Save-Primary Pattern as *.txt 取代。操作更简单。 Preferences命令打开一个对话框，在这里可以设置显示、仪器、报告和个性化的参数。 这里特别要提一下的是关于仪器半高宽曲线的设置，在计算晶粒尺寸和微观应变时都要用到一个参数，即仪器固有的半高宽。Jade的做法是测量一个无应变和晶粒细化的标准样品，绘出它的半高

14、宽-衍射角曲线，保存下来，以后在计算晶粒尺寸时，软件自动扣除仪器宽度。关于半高宽曲线的作法，在“仪器半高宽补正曲线”一节作详细介绍。 这个参数设置对话框是非常重要的，程序的大部分参数都在这里设置。如果改动其中的参数，可能导致数据分析的结果不正确。 这里介绍两个非常重要的设置： Display-Keep PDF overlays for New Pattern File:保存前一图谱的物相检索结果到下一个打开的文件窗口，可减少同批样品物相检索的工作量。 PDF卡片库文件PDF2.dat所在路径PDF卡片索引保存路径，一般由Jade指定 PDF卡片库的各种子库，根据研究方向进行选择增开始建立索引文

15、件，需要几分钟时间才能完成 无机材料晶体学数据库ICSD10基本功能操作Report-Estimate Crystallite Size from FWHM Values: 在划峰（计算峰面积）时显示晶粒尺寸。 PDF菜单 PDF-Setup命令：这个命令的作用是导入ICDD PDF卡片索引。在拥有一个MDI Jade软件的同时，你必须拥有一套ICDD PDF卡片库。在Jade作物相检索前，必须导入ICDD PDF卡片索引。这个命令打开PDF-Setup对话框，建立PDF卡片索引。 Options菜单 这个菜单中主要的功能有： Cell Refinement:晶胞晶修，即点阵常数精确测量。在“

16、计算点阵常数”一节中有详细介绍。 Calculate Stress：残余应力测量，在“残余应力”一节详细介绍。 View菜单 这个菜单中主要有Zoom window-Full Range和Zoom Windows-Display Range命令，前者设置Zoom窗口显示全谱，后者设置该窗口中的显示范围。另外，还有窗口颜色设置，比较简单，就不祥细说明了。 Report菜单 这个菜单的作用是显示/打印/保存各种处理后的报告，如寻峰报告，物相检索报告，峰形拟合报告，晶粒尺寸和微观应变计算报告等等。这些报告既可以打印出来，也可以保存为文件，有些报告保存格式为纯文本文件，但有的报告以其它格式保存。报告统

17、一以样品名作为文件名，但不同报告文件的扩展名不同。 常用工具栏和手动工具栏 把菜单下面总显示在窗口中的工具栏称为常用工具栏，而一个悬挂式的菜单，作为常用工具栏的辅助工具栏称为手动工具栏。 常用工具栏中的按钮及其作用： 打开文件 打印/预览 寻峰 平滑图谱 峰形拟合 扣除背底 物相检索 查找PDF卡片 手动工具栏中的按钮及其作用： 手动寻峰 计算峰面积 编辑背景线删除峰 手动拟合 Jade菜单下面的工具栏称为常用工具栏，另一个悬挂式工具栏称为手动工具栏或辅助工具栏，它是常用工具栏的补充或手动方式。常常要结合起来使用。 打开文件：打开图谱文件，显示在当前窗口中，如果以Read方式读入，新图谱替换窗

18、口中原有图谱，如果以Add方式读入，新图谱与旧图谱同时显示在窗口中，实现多谱显示。 打印/预览：鼠标左键点击，直接打印当前窗口中的图谱，右键点击，则显示“预览”窗口。关于预览，在“打印预览”一节作专门介绍。 寻峰：自动标记衍射峰位置，强度，高度等数据，寻峰后，常常有误标，需要用手动寻峰方11基本功能操作式来删除或添加峰标记。鼠标左键点击某处，增加一个标记，右键则删除一个标记。寻峰后，可查看寻峰报告。寻峰功能在“寻峰”一节有专门介绍。 图谱平滑：测量的曲线一般都因“噪声”而使曲线不光滑，在有些处理后也会出现这种情况，需要将曲线变得光滑一些，数据平滑的原理是将连续多个数据点求和后取平均值来作为数据

19、点的新值，因此，每平滑一次，数据就会失真一次。一般采用9-15点平滑为好。 如果用鼠标右键点击平滑按钮，就会打开平滑参数设置对话框。可选择二次函数拟合或四次函数拟合。一般使用二次拟合。 扣除背景：背景是由于样品荧光等多种因素引起的，在有些处理前需要作背景扣除，单击“BG”一次，显示一条背景线，如果需要调整背景线的位置，可以用手动工具栏中的“BE”按钮来调整背景线的位置，调整好以后，再次单击“BG”按钮，背景线以下的面积将被扣除。 背景线，线上有许多圆点，移动点的位置可调整曲线的上下高度 如果鼠标右键单击“BG”按钮，弹出背景线扣除方式设置对话框。在此可选择背景线的线形，线形一般选择Cubic

20、Spline。 另外，在此还可设置是否扣除K2的成分（Strip K-alpha2-Ka1/Ka2 Ratio 2.0），如果选择了该项，在扣除背景的同时扣除了K2的成分。 Strip K-alpha2-Ka1/Ka2 Ratio 2.0：一般X射线衍射都是使用K系辐射， K系辐射中包括了两小系，即K和K辐射，由于二者的波长相差较大，K辐射一般通过“石墨晶体单色器”或“滤波片”被仪器滤掉了，12基本功能操作接收到的只有K辐射。但是，K辐射中又包括两种波长差很小的K1和K2辐射，它们的强度比一般情况下刚好是2/1。在精确计算点阵常数前必须将K2扣除，可以通过扣除背景的功能同时扣除掉K2。 计算峰

21、面积：选择计算峰面积的按钮，然后在峰的下面选择适当背景位置画一横线，所画横线和峰曲线所组成的部分的面积被显示出来，这一功能同时显示了峰位、峰高、半高宽和晶粒尺寸（需要在Edit- Preferences命令中设置：Report-Estimate Crystallite Size from FWHM Values）等数据。画峰时，注意要适当选择好背景位置，一般以两边与背景线能平滑相接为宜。 划线时与背景线平滑直接 显示晶粒尺寸，单位为A。 选择适当位置中止。 删除峰：在设备用久了以后，或者因为偶然的原因，在图谱中会出现异常的很窄的峰，它们根本不是样品的峰，需要删除掉，此时可以用删除峰的功能，选择

22、该按钮后，在峰下的背景线位置划线，峰被删除。为了科学研究的严肃性，请不要随意使用此功能。 峰形拟合：衍射峰一般都可以用一种“钟罩函数”来表示，拟合的意义就是把测量的衍射曲线表示为一种函数形式。在作“点阵常数精确测量”、“晶粒尺寸和微观应变测量”和“残余应力测量”等工作前都要经过“扣背景”图形拟合”的步骤。常用工具栏中的拟合命令将全谱拟合，但有时因为窗口中峰太多，计算受阻而不能进行，此时，需要用到手工拟合按钮。拟合方法在“拟合”一节作祥细介绍。 手工拟合：有选择性地拟合一个或选定的几个峰，其它未被选定的峰不作处理。单击此按钮，在需要拟合的峰上单击，作出选定，依次选定所有需要拟合的峰后，再次单击此

23、按钮，开始拟合。如果要取消一个峰的拟合，在该峰上用鼠标右键单击。 拟合误差：拟合时，窗口中出现一条红线，红线的波动表示误差的大小和出现误差的位置，误差的数值用R表示，一般情况下，拟合误差需要小于9%。 物相检索：鼠标单击此按钮，开始检索样品中的物相，一般鼠标右键单击此按钮，出现一个对话框，对检索参数进行设置，物相检索在“物相检索”一节中作祥细介绍。 PDF卡片查找：操作方法与S/M查似，只是不对图谱进行比较，而是显示满足检索条件的全部物相列表。 其它弹出菜单：当用鼠标右键点击放大窗口的空白位置时，会弹出菜单，有三种菜单可能弹出，其中有一个是删除菜单，是最有用的，可以删除部分图层。 13基本显示

24、操作基本显示操作 在放大窗口右下角有一组竖列的按钮，它们的作用如图如示： 图谱高度调整到适合窗口大小 调整图谱高度 调整图谱的角度范围 图谱左右平移 多谱显示时，调整图谱间距 调整图谱标记的高度 取消上一次操作 要注意，在Jade中，鼠标左键和右键的功能是不同的，左键一般指按先前已设置好的条件执行某种操作，右键则打开一个对话框，进行条件设置，然后再执行操作。但是，在这里，左键和右键的功能是相反的功能。 在寻峰或物相检索完成后，在屏幕的右下角有一横排按钮，它们的主要功能如图所示： 调整标记大小和数量 显示d值或物相名称 显示HKL指数 除了这些按钮外，还会随着处理工作的进行出现不同的按钮组，在专

25、门的节中作专门的介绍。 14PDF 卡片索引的建立PDF卡片索引的建立 在你使用JADE开始如物相检索等工作之前，你需要有一张PDF2卡片光盘，并将光盘建立索引。 目前见到的最新版PDF2为2004年版，共有1-54组、65组、70-89组卡片，实际上2003版除没有54组外，其它都差不多，刻意追求哪个版本没有太多的意义。如果你的PDF光盘上没有你研究的物相，也许更新版的一样没有。 （1）将PDF光盘内容复制到一个容量较大的硬盘分区上（使用起来会方便得多）。 （2）选择菜单PDF-Setup命令，见到索引窗口： PDF2 文件所在位 置 ， 按 下Browse 查找要建立的 PDF2索引所在位置，不需要更改开始建立索引（3）输入PDF2光盘中PDF2.D