在材料科學(xué)、制藥研發(fā)、地質(zhì)勘探和工業(yè)質(zhì)量控制領(lǐng)域,如何快速、準(zhǔn)確地獲取多晶物質(zhì)的物相組成、晶體結(jié)構(gòu)和微觀應(yīng)力等信息,直接關(guān)系到材料的性能優(yōu)化與應(yīng)用創(chuàng)新。粉末X射線衍射儀,作為現(xiàn)代材料分析的“精密解碼器”,已成為科研機(jī)構(gòu)與工業(yè)實(shí)驗(yàn)室的核心裝備。束蘊(yùn)儀器(上海)有限公司憑借其深厚的技術(shù)積累與創(chuàng)新實(shí)力,致力于為用戶提供高性能、智能化的粉末衍射解決方案,助力材料科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)升級。
什么是粉末衍射儀?
粉末衍射儀是一種基于X射線與多晶樣品相互作用原理的分析儀器。當(dāng)一束單色X射線照射到粉末樣品上時(shí),樣品中大量隨機(jī)取向的微小晶粒會在滿足布拉格定律的方向上產(chǎn)生衍射,形成衍射圖譜。通過對衍射角度和強(qiáng)度的精確測量與分析,可以獲取樣品的物相組成、晶體結(jié)構(gòu)、晶粒尺寸、微觀應(yīng)變、結(jié)晶度等關(guān)鍵信息。這種非破壞性、信息豐富的分析能力,使其成為材料表征領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的技術(shù)之一。

核心工作原理:從衍射圖譜到材料信息
粉末衍射儀通過以下系統(tǒng)化流程實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)分析:
1、X射線發(fā)生與準(zhǔn)直系統(tǒng)
高穩(wěn)定性X射線管(銅靶、鉬靶等)產(chǎn)生特征輻射
精密光學(xué)系統(tǒng)(如多層膜鏡、索拉狹縫)對X射線進(jìn)行單色化與準(zhǔn)直,提升分辨率與信號強(qiáng)度
2、樣品定位與測角系統(tǒng)
高精度測角儀(θ/θ、θ/2θ等模式)實(shí)現(xiàn)樣品與探測器在圓弧軌跡上的精準(zhǔn)聯(lián)動
樣品臺支持反射、透射、毛細(xì)管等多種測量模式,適配不同類型樣品
3、信號探測與采集系統(tǒng)
高性能探測器(如閃爍計(jì)數(shù)器、半導(dǎo)體陣列探測器、像素探測器)將X射線光子轉(zhuǎn)換為電信號
快速采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高分辨率、高通量數(shù)據(jù)獲取
4、數(shù)據(jù)分析與物相識別
專業(yè)軟件對衍射圖譜進(jìn)行平滑、扣除背景、尋峰等處理
基于國際衍射數(shù)據(jù)中心(ICDD)的PDF數(shù)據(jù)庫進(jìn)行物相檢索與匹配
通過Rietveld精修等方法,定量計(jì)算各物相含量、晶胞參數(shù)、微觀結(jié)構(gòu)等信息
束蘊(yùn)儀器粉末衍射儀的技術(shù)優(yōu)勢
1、光路與分辨率
采用獨(dú)特的單色器與平行光路設(shè)計(jì),有效抑制雜散輻射,確保圖譜低背景、高信噪比
測角儀角度重現(xiàn)性達(dá)±0.0001°,分辨率滿足最嚴(yán)苛的研究需求
2、智能化操作體驗(yàn)
搭載智能自動進(jìn)樣系統(tǒng),支持7×24小時(shí)連續(xù)無人值守測量
操作軟件界面友好,內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)測試流程與方法庫,降低使用門檻
3、靈活多樣的附件擴(kuò)展
提供高溫、低溫、濕度控制等非原位與原位樣品環(huán)境附件
集成小角散射、微區(qū)衍射等功能,拓展應(yīng)用邊界
4、全流程解決方案
覆蓋從樣品制備(如研磨、壓片)到數(shù)據(jù)解析的完整工作流程
提供方法開發(fā)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、人員培訓(xùn)等增值技術(shù)服務(wù)
典型應(yīng)用場景
1、新材料研發(fā)
鋰離子電池正負(fù)極材料、固態(tài)電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)表征與相變研究
金屬有機(jī)框架材料(MOFs)、催化劑的晶體結(jié)構(gòu)解析
2、制藥行業(yè)
原料藥多晶型的鑒別與控制
藥物制劑的結(jié)晶度分析、相容性研究
3、地質(zhì)與考古
礦物組成鑒定、礦床成因分析
文物、陶瓷的物相分析與年代鑒別
4、工業(yè)質(zhì)量控制
水泥、鋼材、陶瓷等工業(yè)產(chǎn)品的相組成監(jiān)控
電子產(chǎn)品中鍍層、焊料的物相與應(yīng)力分析
高校與科研院所
本科生、研究生的教學(xué)實(shí)驗(yàn)與前沿課題研究
選型指南:如何選擇適合的粉末衍射儀?
選擇粉末衍射儀,需綜合考慮以下因素:
1、分辨率需求:高分辨率研究需選擇光學(xué)配置更優(yōu)的型號
2、樣品類型與通量:是否需自動化多樣品測量、是否涉及原位環(huán)境
3、數(shù)據(jù)質(zhì)量要求:探測器類型直接影響數(shù)據(jù)采集速度與質(zhì)量
4、預(yù)算與空間:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件與投資規(guī)劃選擇相應(yīng)配置
5、技術(shù)服務(wù)支持:供應(yīng)商能否提供及時(shí)的應(yīng)用支持與維護(hù)服務(wù)
束蘊(yùn)儀器提供從基礎(chǔ)型到研究型的全系列產(chǎn)品,并可針對用戶特定需求進(jìn)行個(gè)性化配置。
從新材料的發(fā)現(xiàn)到工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)控,粉末衍射儀始終是洞察材料晶體世界的關(guān)鍵工具。束蘊(yùn)儀器(上海)有限公司深耕X射線分析領(lǐng)域,憑借對用戶需求的深刻理解與持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新,提供穩(wěn)定可靠的粉末衍射儀及全面解決方案。
選擇束蘊(yùn),不僅是選擇一臺精密儀器,更是選擇一位值得信賴的材料分析伙伴。我們致力于以專業(yè)的產(chǎn)品與服務(wù),幫助用戶破解材料密碼,加速科研發(fā)現(xiàn)與技術(shù)進(jìn)步,共同探索材料的無限可能。