一、XRD-BTX 測(cè)試原理
XRD-BTX 測(cè)試分為三步,啟動(dòng)儀器(無(wú)需儀器校正)—制樣裝樣—檢測(cè)。使用XRD-BTX 專(zhuān)門(mén)配置的樣品制備系統(tǒng),將樣品研磨成粉末(粒徑D<150um),然后裝填進(jìn)樣品室中(樣品量m~15mg),X 光束穿透樣品,探測(cè)器接收衍射光束,形成衍射圖譜,得到樣品信息。
二、XRD-BTX 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
X 光管、X 射線準(zhǔn)直器、探測(cè)器、冷卻系統(tǒng)、樣品振動(dòng)系統(tǒng)、WIFI 生成系統(tǒng)為XRD-BTX 的主要的部件,其構(gòu)成了整個(gè)XRD-BTX 系統(tǒng)。X 光管為微焦X 射線管,靶材標(biāo)準(zhǔn)配置為Cu、Co,并可根據(jù)檢測(cè)樣品情況選擇使用Cr、Fe、Ni、Mo、Ag、Wu 等。管電壓為30kv,管電流為0.3mA,功率為10w。低功率管壓保證了射線管長(zhǎng)使用壽命,正常使用至少達(dá)10 年。微焦X射線管保證了X 射線良好的聚焦性。X 射線準(zhǔn)直器采用針孔準(zhǔn)直系統(tǒng),替代傳統(tǒng)大型臺(tái)式機(jī)的光學(xué)校準(zhǔn)部件, 光柵作用一致。探測(cè)器采用二維CCD 探測(cè)器,探測(cè)面積1024 x 256 pixels,該探測(cè)器可有效識(shí)別衍射光束和熒光光束,對(duì)能量和位置極度靈敏,可同步進(jìn)行XRD 及XRF 分析。冷卻系統(tǒng)采用Peltier 電子制冷,可有效保證探測(cè)器正常工作溫度(-45°C)樣品振動(dòng)系統(tǒng)(NASA )替代傳統(tǒng)測(cè)角儀,該裝置使得樣品在樣品室中以6000HZ 的頻率振動(dòng),保證樣品檢測(cè)的多角度,同時(shí)提高檢測(cè)樣品的統(tǒng)計(jì)量。電源系統(tǒng)使用110V / 200V 電壓.儀器內(nèi)部自帶WIFI 無(wú)線生成系統(tǒng),可通過(guò)該裝置與筆記本電腦遠(yuǎn)程連接,
實(shí)現(xiàn)儀器的操控和數(shù)據(jù)傳輸。
三、XRD-BTX 的性
XRD-BTX 的性表現(xiàn)在:
1) 便攜式:整機(jī)質(zhì)量12.5kg,一體機(jī)設(shè)計(jì),無(wú)任何機(jī)械移動(dòng)部件。
2) 集成性:XRD 與XRF 技術(shù)集成,可同步對(duì)樣品進(jìn)行XRD 及XRF 定性
(Ca-U)分析,提供物質(zhì)成分、物相及結(jié)構(gòu)信息。
3) 簡(jiǎn)便性:包括儀器操作的簡(jiǎn)便性和樣品制備的簡(jiǎn)便性。儀器操作一鍵式按鈕設(shè)計(jì),無(wú)需校正,自動(dòng)檢測(cè),無(wú)需額外關(guān)注和小心高壓系統(tǒng)和水循環(huán)冷卻系統(tǒng)(儀器無(wú)額外高壓和水循環(huán)冷卻系統(tǒng));樣品制備無(wú)需制片、壓片、刮平等,只需經(jīng)過(guò)粉碎、濾篩、裝樣三步,整個(gè)過(guò)程只需3分鐘。
4) 無(wú)線傳輸:儀器自動(dòng)產(chǎn)生局域網(wǎng)絡(luò),通過(guò)WIFI 與筆記本電腦實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控和數(shù)據(jù)傳輸,也可通過(guò)數(shù)據(jù)線有線連接。
5) 較好的環(huán)境適應(yīng)性:專(zhuān)為美國(guó)火星計(jì)劃地質(zhì)考察而研制,儀器可防防震動(dòng)。
6) 低廉的維護(hù)成本:低功率X 射線管,可延長(zhǎng)射線管功率(正常使用10 年),無(wú)需使用水循環(huán)冷卻系統(tǒng),節(jié)約能源。