PHƯƠNG PHÁP XRD VÀ GIẢI PHÁP CỦA LINEV

Đăng ngày 07-09-2024

 

 

Phương pháp XRD (Nhiễu xạ tia X):

XRD (X-ray Diffraction) là phương pháp phân tích dựa trên hiện tượng nhiễu xạ tia X, được sử dụng để xác định cấu trúc tinh thể của các vật liệu. Phương pháp này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách các nguyên tử sắp xếp trong một vật liệu, từ đó xác định các tính chất của vật liệu đó.

 

Nguyên lý hoạt động của XRD:

Nhiễu xạ tia X: Khi một chùm tia X chiếu vào một mẫu vật liệu có cấu trúc tinh thể, các nguyên tử trong mạng tinh thể sẽ tán xạ tia X theo nhiều hướng. Hiện tượng này được gọi là nhiễu xạ. Để có nhiễu xạ mạnh, các sóng tia X tán xạ từ các lớp nguyên tử khác nhau trong tinh thể phải giao thoa với nhau một cách đồng pha (nghĩa là các sóng "gặp nhau" tại đỉnh hoặc đáy của chúng).

  • Cấu trúc tinh thể: Các nguyên tử trong tinh thể xếp thành hàng lối đều đặn, giống như một cái lưới. Khi tia X đi qua, chúng sẽ bị các "thanh lưới" này cản trở và tạo ra các sóng mới lan tỏa ra các hướng khác nhau.

  • Giao thoa: Các sóng mới này gặp nhau và có thể tăng cường hoặc triệt tiêu lẫn nhau, tạo ra các vạch sáng (cực đại) và tối (cực tiểu) trên màn hứng. Chính những vạch sáng tối này giúp ta suy ra được cấu trúc của tinh thể.

Trong XRD, một chùm tia X đi qua khe phân kỳ và chiếu vào bề mặt mẫu, các chùm tia X đến mẫu này bị phân tán ngược trở lại bởi mạng tinh thể tuần hoàn, gây ra sự giao thoa, nhiễu xạ tia X. Chúng ta sẽ thu được phổ nhiễu xạ tia X (peak hay đỉnh của sự giao thoa tăng cường) nếu chùm tia X chiếu tới bề mặt mẫu.

Ứng dụng của nhiễu xạ tia X:

  • Phân tích cấu trúc: Nhờ nhiễu xạ tia X, các nhà khoa học có thể xác định được:

    • Loại tinh thể: Mỗi loại tinh thể có một "hồ sơ vân tay" nhiễu xạ đặc trưng.

    • Kích thước hạt: Độ rộng của các vạch nhiễu xạ liên quan đến kích thước của các hạt tinh thể.

    • Độ tinh khiết: Các tạp chất sẽ làm thay đổi hình dạng và cường độ của các vạch nhiễu xạ.

  • Nghiên cứu vật liệu: Nhiễu xạ tia X được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như vật liệu học, hóa học, địa chất, sinh học... để nghiên cứu cấu trúc, tính chất của các loại vật liệu khác nha

GIỚI THIỆU MÁY XRD CỦA LINEV SYSTEM:

Máy phân tích XRD TELLUS là thiết bị để bàn vượt trội, kết hợp đầu dò tiên tiến và nguồn tia X bền bỉ. Với khả năng phân tích nhanh và chính xác, TELLUS cung cấp dữ liệu chất lượng cao ngay cả với các mẫu nhỏ. Giao diện phần mềm thân thiện giúp dễ dàng sử dụng cho cả người mới và các chuyên gia.

TELLUS là trợ thủ đắc lực trong các phòng thí nghiệm: Máy giúp các nhà nghiên cứu thực hiện các nghiên cứu có độ chính xác cao trên các mẫu tổng hợp. Đồng thời, sinh viên cũng có thể nhanh chóng và dễ dàng làm quen với kỹ thuật nhiễu xạ tia X.

Thiết bị này có thể được trang bị detector Si đếm photon 1D hoặc 2D với kích thước pixel 50μm: Điều này giúp cho việc đo đạc trở nên nhanh chóng và có độ phân giải cao. Detector có tuổi thọ cao, bền bỉ và không yêu cầu bảo trì, hiệu suất đạt 100% cho bức xạ tia X, giảm thiểu tối đa tổn thất cường độ.

Goniometer chính xác cùng với kích thước pixel nhỏ đảm bảo độ chính xác góc tốt hơn ±0.01° (2θ): Thiết bị và các thành phần quang học phù hợp, cung cấp độ rộng đỉnh ít nhất 0.05° 2θ trên toàn bộ dải góc.

Giao diện phần mềm với các kịch bản thí nghiệm được định nghĩa sẵn làm cho quá trình đo trở nên rõ ràng ngay cả với người dùng mới: Các kỹ sư trong lĩnh vực XRD có thể tạo ra giao thức riêng của mình. Phần mềm phân tích dựa trên các phương pháp phân tích tiên tiến giúp cho việc phân tích định lượng và định tính mẫu trở nên chính xác hơn.

Cả detector và nguồn tia X đều có tuổi thọ cao: Giúp giảm đáng kể chi phí bảo trì và tiết kiệm ngân sách.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT:

Công suất ống

600/300 W (theo yêu cầu)

Mục tiêu

Cu (Cr, Fe, Co, Mo - tùy chọn)

Hệ thống làm mát

Làm mát bằng nước nội bộ: mạch kín

Máy đo góc

Θ-Θ dọc, bán kính 150 mm

Phạm vi quét

-6° đến +154° (2θ)

Bước tối thiểu

0.001° (2θ)

Độ chính xác định vị

+/- 0.01° (2θ)

Tốc độ quét

0.01–600°/phút

Trọng lượng

115 kg

Máy tính cá nhân

PC với hệ điều hành Windows

Giao diện

USB/Ethernet

Kích thước

700 x 700 x 820 (mm)

 

  Dectris Mythen2 R 1D Advacam MiniPIX TPX 3

Kích thước pixel

50 µm x 8 mm

55 x 55 µm

Loại /Lượng pixel

Tuyến tính 1D / 640

Ma trận 2D / 250x250

Phạm vi năng lượng (keV)

4-40

2-60

Chế độ hoạt động 

Ngưỡng đơn

Ngưỡng đôi

Tốc độ khung hình (Hz)

100

16

Làm mát

Không khí

Khối lượng module (g)

100

41

GÓI PHẦN MỀM:

TELLUSCon
dùng để điều khiển hệ thống và thu thập dữ liệu

  • Giao diện được tối ưu hóa cho cả người dùng có kinh nghiệm và không có kinh nghiệm
  • Đo lường theo từng bước hoặc quét liên tục
  • Kịch bản đo lường được định sẵn
  • Xử lý dữ liệu trước
  • Báo cáo kết quả đo lường

PHẦN MỀM CHUYÊN DỤNG
dùng để phân tích dữ liệu nâng cao

  • Xử lý dữ liệu trước (bộ lọc đơn sắc ảo, chỉnh hệ số phân cực Lorentz, chỉnh sửa hấp thụ, làm mịn, định nghĩa đường nền)
  • Tìm kiếm peak
  • Phân tích pha định tính
  • Phân tích định lượng với RIR và các phương pháp hiệu chuẩn tiêu chuẩn nội bộ
  • Tinh chỉnh các thông số mạng tinh thể bằng phương pháp khớp toàn bộ mô hình (Rietveld, Pawley, Le Bail)
  • Báo cáo phân tích

Cơ sở dữ liệu

  • COD (bộ sưu tập truy cập mở)
  • PDF-2 (tùy chọn)

PHỤ KIỆN:

Quang học

  • Mặt nạ chùm tia tới
  • Khe Soller
  • Khe phân kỳ
  • Bộ hấp thụ chùm tia trực tiếp
  • Bộ khe căn chỉnh

Giá đỡ mẫu

  • Các giá đỡ tiêu chuẩn (hốc sâu và nông, đục lỗ)
  • Giá đỡ vật liệu tham chiếu tiêu chuẩn,
  • Giá đỡ bằng kính

Bộ lọc K-beta 

         Bộ lọc Ni 0.02 mm cho chùm tia nhiễu xạ

Vật liệu tham chiếu tiêu chuẩn

         NIST 1976c

Phụ kiện tùy chọn 

  • Khe chống tán xạ
  • Tấm không nhiễu xạ
  • Giá đỡ mẫu quay
  • Bộ thay mẫu 8 vị trí
  • Lưỡi dao - collimator 
  • Buồng gia nhiệt 
  • Khe phân kỳ thay đổi (VDS) 
  • Giá đỡ cho mẫu số lượng lớn

Các Tính Năng Nổi Bật:

  • Thiết kế nhỏ gọn: Thiết bị có kích thước nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển và lắp đặt.
  • Hình học Theta/Theta: Cấu trúc hình học này tối ưu hóa quá trình đo và phân tích dữ liệu.
  • Detector HPC Dectris hiệu suất cao: Detector này cho phép thu thập dữ liệu nhanh chóng và chính xác với tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu cao.
  • Đo lường nhanh: Thiết bị có khả năng đo lường mẫu một cách nhanh chóng, tiết kiệm thời gian.
  • Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu cao: Dữ liệu thu được có chất lượng tốt, giúp tăng độ chính xác của kết quả phân tích.
  • Ống tia X và detector có tuổi thọ cao: Giảm thiểu chi phí bảo trì và thay thế linh kiện.
  • Không cần làm mát bên ngoài: Tiết kiệm năng lượng và đơn giản hóa quá trình vận hành.
  • Đảm bảo an toàn: Thiết bị được thiết kế đảm bảo an toàn cho người sử dụng và môi trường làm việc.
  • Phần mềm phân tích: Đi kèm với phần mềm phân tích chuyên dụng giúp người dùng xử lý và phân tích dữ liệu một cách dễ dàng.

Liên hệ ngay với chúng tôi để nhận báo giá sớm nhất.

 
Chia sẻ: