Phương pháp nhiễu xạ của tia X thường được dùng để xác định cấu trúc của màng mỏng sau khi được phủ. Sự sắp xếp đều đặn, tuần hồn của các nguyên tử
trong mạng tinh thể tạo nên một cách tử tự nhiên ba chiều mà khoảng cách giữa các khe của cách tử này (hằng số mang tinh thể) thì cùng bậc với bước sĩng của tia X. Vì thế, xem xét sự nhiễu xạ của tia X cho những thơng tin về cấu trúc mạng tinh thể của chất nghiên cứu. Cơ sở của phương pháp này dựa trên định luật Bragg
2dhklsinθ = mλ (2.33) Với: dhkl khoảng cách giữa các mặt (hkl) của mạng tinh thể
θ : gĩc nhiễu xạ
λ : bước sĩng nhiễu xạ
m: bậc nhiễu xạ
Luận văn thạc sĩ Vật Lí
Trên thực tế, phổ nhiễu xạ tia X được chụp theo phương pháp nhiễu xạ kế
Bragg- Brentano. Ở đĩ, gĩc θ được quét bằng cách quay mẫu quanh trục Oy (nằm trong mặt phẳng mẫu), cịn đầu thu tia nhiễu xạđược quay với gĩc tương ứng 2θ. Và các đỉnh phổ thu được chỉ là bậc nhất (m=0), đo cường độ tia nhiễu xạ bậc cao rất yếu, khả năng phân giải của máy cĩ giới hạn.
Như vậy, màng cĩ cấu tinh thể thì phổ nhiễu xạ tia X chắc chắn sẽ cĩ các peak
ứng với các gĩc θ khác nhau, thỏa (2.33). Với các bước sĩng tia X đã biết, đọc các giá trị gĩc 2θ , ta suy ra được khoảng cách giữa các mặt (hkl) tương ứng. Ảnh nhiễu xạđược đặc trưng bởi gĩc 2θ và với cường độ vạch phổ nhiễu xạ tương ứng với các
ảnh nhiễu xạ chuẩn trong ASTM.