陈保国

摘 要：x射线衍射技术（XRD）是研究固体结构的有力工具。简要介绍了XRD技术研究煤的结构的发展历程，X射线衍射在研究煤结构中的工作原理，XRD谱图处理，并对X射线衍射技术研究煤结构方面进行了实例分析，提出了今后以待进一步发展的方面。

关键词：X射线衍射；煤结构；XRD谱图；XRD结构参数

中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：16723198（2014）03019501

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X射线衍射法（x一raydiffraction，简称为XRD）是目前测定晶体结构的重要手段。X射线衍射分析是研究煤和干酪根中的芳香核堆砌高度及平面大小的有效手段，同时也是研究固态物质结构的最有效及和重要的方法。

应用X射线所衍射（XRD）的技术来研究煤结构已有很长时间的历史。Mahadevan首次在1929年对煤的xRD特征进行研究。Warren在应用xRD研究煤晶格特征中提出估算煤的基本结构的单元线质的Warren方程，后经Franklin进一步完善为Warren一Franklin的方法。他还根据石墨化及非石墨化煤结晶生长提出了首个煤结构的物理模型。Hirsch应用Warren一Franklin方法假设煤是由类石墨的结构组成，进行芳层大小及键长估算对xRD图进行精细研究。Nelson通过对碳含量为77%一89%的8个镜质组的XRD进行研究，得到原子分布函数，并提出C一C键长具有随煤级增高渐小的特点，指出类石墨结构是煤基本唯一的模式。T.Eyen第一次提出根据x射线衍射图谱上（002）带及带分辨后峰面积计算出芳香度等其他结构的参数。Grigoriew在前人研究基础上，应用了XRD径向分布函数方法进行了煤结构的衍射研究，指出碳环形成及数量主要取决于煤岩的组成及煤级，并且非有机碳在衍射研究中是可以忽略的。……