鑑定未知樣品的主要和次要的單相或多相是經典X光粉末繞射的主要應用。相是具有規則的原子三維排列的結晶固體。
量測繞射峰位置和強度就像是特定晶相的指紋一樣。
通過使用搜索匹配的演算法將測量的模式與參考資料庫中的條目進行比較來完成鑑定。
這也被稱為定性的相分析。
最佳化量測幾何
相鑑定是X光粉末繞射（XRD或XPRD）最重要的應用。XPRD不僅僅應用於粉末樣品，還是用於多晶形固體、懸浮液和薄膜。
無積粉末樣品最常在經典的Bragg-Brentano反射幾何中測量。另一方面，對於有機材料（如藥物和聚合物）、液晶材料和懸浮液，透射幾何通常是首選。而在薄膜方面，掠入射設置是最合適的。
相鑑定應用的典型示例：
- 地質樣品中礦物的鑑定：相鑑定有助於瞭解樣品的形成機制，這可以提供有關礦石或燃料存在的寶貴資訊。
- 礦石和岩石的等級控制：用於礦藏勘探。
- 檢測多晶形物以區分某種材料不同相中具有相同的化學成分的物質，是製藥產業的一項重要任務。
- 品質控制：確定純相中雜質的存在。使用現代化X光光學器件和偵測器，可以偵測到低至 0.1 wt%的雜質。
- 偵測非環境條件下的相變化，如溫度或濕度變化。
- 鑑識技術：相鑑定可以是確定犯罪相場痕跡來源的決定因素。
- 鍋爐和發電廠的腐蝕：發現的相提供了有關導致問題的條件與反應的寶貴資訊。他們間接地給予如何針對腐蝕的過程進行預防或最小化的提示。
- 奈米材料：像是奈米二氧化鈦的金紅石相識紫外線阻隔應用（如防曬霜）所必需的，如同光催化活性需要銳鈦礦相。
- 聚合物和塑膠：藉由WAXS（廣角Ｘ光散射）鑑定晶相和多晶形物以及填充材料。
- 液晶：鑑定熱致性和溶致性亦晶相（中間相）。例如：在介面活性劑系統中透過低角度繞射測量。
相鑑定的XRD解決方案
Malvern Panalytical 的Empyrean X 光繞射系統帶有垂直測角儀平台，非常適合粉末、薄膜、固體和懸浮液的相鑑定。這些多用途儀器主要用於研究環境。還支援在孔板上進行高通量多晶形物篩選。
Aeris 桌上型XRD繞射儀具有直觀的操作介面、一流的數據品質和高樣品通量，是產業和研究環境中粉末和固體產品常規相分析的絕佳工具。
HighScore (Plus) 是一個功能強大的軟體包，即使複雜的相混和物中也可以進行峰的搜索並輕鬆地相鑑識。HighScore(Plus)允許同時搜索多個參考資料庫，並提供許多自動化和報告選項。還支援對具有相似相組成的樣品進行群集分析。
