X射線衍射法（XRD）是一種常見的結(jié)構(gòu)表征方法，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、地質(zhì)、礦物、冶金、陶瓷、建材、電子、土壤、環(huán)保、生物、醫(yī)藥等領(lǐng)域，在相關(guān)的工業(yè)、行業(yè)中都有重要的應(yīng)用。

地殼由礦物、巖石組成,對其成分、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等的分析是礦物學(xué)、巖石學(xué)的重要研究內(nèi)容。X射線衍射技術(shù)特別是粉晶x射線衍射技術(shù)自發(fā)明以來就被應(yīng)用于礦物、巖石研究,廣泛應(yīng)用于礦物的定性、定量分析。粉晶x射線衍射提供的豐富信息對于了解礦物成因,探討成礦、造巖作用以及礦物巖石的應(yīng)用研究都具有重要意義。粘土礦物的物相定量分析在地質(zhì)研究中有著廣泛的應(yīng)用。一般的化學(xué)分析方法只能給出試樣中各種化學(xué)元素的含量,很難給出各種物質(zhì)成分(物相)的含量。特別是對于含有相同元素組合,但是成分不同的試樣,用x射線衍射相定量分析方法測定各物相的含量是一種較好的方法。

根據(jù)巖石樣品巖性及研究目的不同，樣品的處理方法多種類型。

一、半定量（全巖粉末衍射）

半定量測試是礦物分析常用的測試方法，具有樣品用量少、檢測周期短等特點(diǎn)，廣泛用于礦物物相的快速鑒定和相對含量，例如快速獲得樣品中石英含量、粘土礦物總量、白云石有序度等信息。

方法：取適當(dāng)樣品（具代表性），將樣品烘干粉磨至200~300目（手搓無顆粒感），取1g粉磨至凹槽玻璃片中，壓片抹平（粉末與玻璃片平齊），上機(jī)檢測（40mV、40mA、3-65°），利用XrayRun對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

優(yōu)點(diǎn)：1.用量較少，均質(zhì)樣品1~2g；2.檢測周期短，30min/件；3.費(fèi)用低。

缺點(diǎn)：1.受礦物結(jié)晶程度的影響較大；2.無法獲得混層礦物及混層比等信息；3.不適用于部分粘土礦物的鑒定（混層類礦物）

二、定量（粘土定量分析）

粘土礦物是組成粘土巖和土壤的主要礦物，它們是一些含鋁鎂等為主的含水硅酸鹽礦物，大多具有層狀結(jié)構(gòu)，顆粒細(xì)小，而沉積巖及土壤中粘土礦物含量的準(zhǔn)確測定,對油氣地質(zhì)學(xué)、土壤學(xué)、地球化學(xué)等相關(guān)學(xué)科具有非常重要的意義.如在油氣地質(zhì)領(lǐng)域,粘土礦物的類型和含量直接影響油氣的"生"、"儲"、"運(yùn)"乃至實(shí)際勘探開發(fā).

粘土礦物受成巖作用、沉積作用、風(fēng)化作用等因素的影響較為敏感，需經(jīng)過多種前處理工藝和測試進(jìn)行判讀。通過此方法可較為準(zhǔn)確獲得粘土礦物類型（包括混層礦物及混層比）、伊利石結(jié)晶度等信息。

方法：1.研磨（200~300目，5g）；2.前處理（去鐵，去有機(jī)質(zhì)，去碳酸鹽）；3.提純制片（N、EG、T）；4.上機(jī)測試（40mV 40mA ，3~30°）；5.數(shù)據(jù)分析，利用XrayRun對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

優(yōu)點(diǎn)：1.用量少，均質(zhì)粉末5~10g；2.可準(zhǔn)確判讀粘土礦物類型及相對含量。