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帶您深入了解桌面型X射線衍射儀核心部件的功能特點(diǎn)

更新時(shí)間:2025-10-10  |  點(diǎn)擊率:92
   桌面型X射線衍射儀通過測量X射線照射晶體樣品后產(chǎn)生的衍射圖譜,解析物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)、物相組成、晶粒尺寸、晶格應(yīng)變等關(guān)鍵信息,實(shí)現(xiàn)對材料的精準(zhǔn)鑒定。相較于傳統(tǒng)大型XRD,桌面型設(shè)備憑借其緊湊設(shè)計(jì)、操作簡便、維護(hù)成本低等優(yōu)勢,正逐步走入高校實(shí)驗(yàn)室、質(zhì)檢中心與企業(yè)研發(fā)部門,成為材料分析的得力工具。

 


  深入了解桌面型X射線衍射儀核心部件的功能特點(diǎn),是獲取可靠衍射數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。
  1、X射線源(X-rayTube)
  功能:產(chǎn)生高能X射線束,激發(fā)樣品產(chǎn)生衍射;
  技術(shù)特點(diǎn):
  采用微焦斑(Micro-focus)或密封式X射線管,功率通常為50W-2kW,降低能耗與散熱需求;
  靶材多為Cu(銅)、Mo(鉬)、Co(鈷)等,根據(jù)樣品選擇;
  配備聚焦光學(xué)元件(如多層膜聚焦鏡),提高X射線利用率與強(qiáng)度。
  2、樣品臺(測角儀)
  功能:承載樣品并實(shí)現(xiàn)高精度角度掃描;
  結(jié)構(gòu)與精度:
  采用θ-2θ聯(lián)動測角儀,樣品臺(θ)與探測器(2θ)同步旋轉(zhuǎn),滿足布拉格衍射條件;
  步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動,角度分辨率可達(dá)0.0001°,確保衍射峰精確定位;
  支持多種樣品夾具(粉末、塊體、薄膜),可選自動進(jìn)樣器。
  3、探測器
  功能:接收衍射X射線信號并轉(zhuǎn)換為電信號;
  類型與優(yōu)勢:
  一維線性探測器(如D/teX、PIXcel):
  可同時(shí)采集一定角度范圍內(nèi)的衍射信號,大幅提升數(shù)據(jù)采集速度;
  靈敏度高,信噪比好,適合快速掃描與微量樣品檢測。
  點(diǎn)探測器(正比計(jì)數(shù)管):傳統(tǒng)配置,成本低,穩(wěn)定性好。
  4、光學(xué)系統(tǒng)
  功能:調(diào)控X射線束的形狀、方向與強(qiáng)度;
  核心組件:
  發(fā)散狹縫(DS):控制入射X射線束的發(fā)散角;
  防散射狹縫(SS):減少雜散射線干擾;
  索拉狹縫(SollerSlits):限制X射線在垂直方向的發(fā)散,提高角度分辨率;
  單色器或彎晶光學(xué)元件:可選配,用于過濾Kβ線或進(jìn)一步聚焦。
  5、控制與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
  功能:
  控制測角儀運(yùn)動、X射線管參數(shù)(電壓、電流)、探測器讀出;
  實(shí)時(shí)采集、顯示衍射圖譜,進(jìn)行背景扣除、平滑、尋峰等預(yù)處理。
  軟件特點(diǎn):
  圖形化界面,操作直觀;
  內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)PDF卡片庫,支持物相自動檢索與匹配(如Search/Match);
  可進(jìn)行Rietveld精修、晶粒尺寸與應(yīng)變分析。

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