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本文摘要

在上一期XRD自動數(shù)據(jù)處理系列推文（XRD自動數(shù)據(jù)處理（一）：APP介紹及實例）中，我們介紹了XRD軟件包APP（Automatic Processing Program）這款隨Data Collector一起安裝的小軟件，并以數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為例來說明自動數(shù)據(jù)處理的設置。本文將為你展示如何利用APP調(diào)度Data Collector和HighScore Plus，來實現(xiàn)粉末衍射數(shù)據(jù)的測試及自動分析并輸出結果。

以石墨樣品為例，運行Data Collector軟件中石墨化度自動化測量流程可簡要描述如下圖所示：

圖1 石墨化度自動化的簡要流程

01丨測試方法與分析方法的設置

石墨化度自動分析的實現(xiàn)，首先需要在Data Collector里設置好石墨樣品的測試方法（范圍，步長，每步積分時間等）并記錄下方法的保存路徑以供APP調(diào)用，同時在HighScore Plus里，也需事先設置好石墨化度數(shù)據(jù)的分析處理方法。

HighScore（Plus）的批處理程序功能可以將多個數(shù)據(jù)處理操作步驟集成為一個按鈕，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的一鍵化。在此例中，我們可以創(chuàng)建一個包含確定背景、尋峰、峰形擬合和計算腳本（script）的批處理程序來達成石墨化度分析并出結果的目標。

圖2 本例中使用的批處理程序（命名為GRA），包括兩次峰形擬合及最后的用戶腳本

其中對于峰形擬合的步驟，因軟件默認使用形狀對稱的峰形函數(shù)進行擬合，直接調(diào)用自動模式進行峰形擬合將導致峰形不符合，峰位偏差大；為得到更好的峰形擬合結果，我們常常需要先在擬合的全局變量中設置不對稱性函數(shù)類型，讓軟件在峰形擬合時更好符合實際數(shù)據(jù)中峰形、峰寬左右不對稱的情況。為解決此問題，我們可以先準備一個空白分析文件（通過菜單File - New新建），在分析文件里設置好使用不對稱性峰形函數(shù)進行擬合并保存為一個模板文件，再讓APP調(diào)度時調(diào)用HighScore Plus打開此模板文件，把實測數(shù)據(jù)插入到其中進行擬合，這樣，批處理自動擬合時也會考慮峰形的不對稱性，得到更好的擬合結果。

記錄下模板文件保存的路徑以備APP中設置命令參數(shù)。

圖3 此例中用到的HPF2模板，在空白文檔的基礎上設置了Asymmetry Type和Profile Function

批處理里最后一步調(diào)用了腳本。腳本（Script）是HighScore Plus里的一個擴展功能，支持pascal語言的代碼擴展，且軟件中還內(nèi)置了該編程語言的集成開發(fā)環(huán)境，可以直接在HighScore Plus里進行代碼的編輯、編譯和調(diào)試。HighScore軟件的幫助文件中，第11部分“SCRIPTING for HS+”是對HighScore Plus腳本功能的詳細講解，包含了大量軟件可以調(diào)用的函數(shù)及示例腳本供用戶參考。

石墨化度的分析處理中，硅峰角度偏移校正無法使用常規(guī)的軟件內(nèi)的功能實現(xiàn)，而利用腳本和編程就可以將角度計算、偏移校正，（002）晶面間距計算及生成txt格式報告等功能一并實現(xiàn)。以下是本例中實現(xiàn)石墨化度計算并報告的完整腳本代碼。

圖4 石墨化度分析用腳本

02丨APP 設置

準備好測量程序、分析模板及批處理方法后，用戶就可以參考本系列推文第一篇：APP介紹及實例來設置APP的觸發(fā)條件及調(diào)用參數(shù)，把我們想要的所有步驟串聯(lián)在一起。

圖5 此例中APP設置

① ：由于此例是針對于石墨化度樣品的自動測量分析，這里采用指定測量程序的方法，讓APP把觸發(fā)條件設置為所有調(diào)用“Graphite Spinner 1Der”測量程序得到的數(shù)據(jù)；

② ：Command欄設置為HighScore Plus程序的路徑，自動化條件觸發(fā)時，APP將自動運行HighScore Plus軟件；

③ ：Arguments里的運行參數(shù)決定了程序調(diào)用的方式，內(nèi)容等。

• 雙引號內(nèi)為HighScore Plus啟動后調(diào)用的分析模板文件；

• /I=%XRDMLFILE% 代表在模板文件里導入剛剛測試得到的 .xrdml數(shù)據(jù)文件；

• /B=GRA指對該數(shù)據(jù)文件執(zhí)行批處理程序GRA；

•  /Q代表靜默啟動，即不顯示軟件界面，僅在后臺完成調(diào)用-批處理的系列操作。

以下為HighScore軟件命令行的具體格式：

HighScorePlus.exe [<path>] [<switches>]

其中每個<switch>的格式為：<switch LETTER>[=<switch value>]

完成此規(guī)則設置后，勾選上Active激活，點擊Add to Rules List，將該條規(guī)則加入列表，最后再點下OK，自動石墨化度分析的設置就大功告成，接下來只需制樣，執(zhí)行對應測試程序，便可以等待石墨化度結果的生成啦。

最后讓我們看看一鍵處理的操作錄屏及得到的石墨化度結果：

圖6 最終得到的報告展示（TXT格式）

當然，APP的自動調(diào)度和HighScore Plus的腳本能實現(xiàn)的功能不止于此。感興趣的話，HighScore的幫助和APP的Quick Start Guide里有更多關于腳本和自動化規(guī)則相關的支持，可以實現(xiàn)更復雜的功能，為各位用戶的實際使用提供更多的便利。