Рентгеновский дифрактометр с вертикально расположенным гониометром высокого разрешения модульной конструкции как для научных исследований так и для аналитического контроля в промышленности .
Дифрактометр – новейшая инновационная разработка с cистемой полностью предварительно откалиброванных оптических модулей, способный решать все возможные на сегодняшний день задачи рентгеновской дифрактометрии.
Впервые в дифракционных исследованиях применена технология «томографического» сканирования образца, позволяющая «просвечивать» его в любой плоскости и отображать трехмерную проекцию внутренней структуры образца.
Подробнее
Модульная конструкция, платформа PreFIX
Как и в прежних моделях дифрактометров размещение всех оптических модулей спроектировано на уникальной разработке — платформе PreFIX (Pre-aligned Fast Interchangeable X-ray modules), где все модули предварительно откалиброваны на фабрике и не требуют юстировки.
Причем юстировка модулей не требуется и при их использовании на других системах Empyrean.
Платформа PreFIX позволяет производить смену всех без исключения оптических модулей (включая первичную и вторичную оптику) максимально быстро и без юстировки. Таким образом, в одном дифрактометре обеспечивается возможность без труда проводить измерения порошков, кристаллов, текстуры, напряжений, пленок, поверхности и т.д. последовательно, просто заменив соответствующую приставку.
Нет необходимости приобретать новую систему для новой задачи — необходимо просто закупить соответствующие модули. Вы получаете фактически «новый» дифрактометр, не имеющий ограничений относительно полноты и/или чувствительности анализа.
Области применения
Один дифрактометр способен выполнять все задачи рентгеновской дифрактометрии:
— Классический фазовый анализ с высочайшей скоростью и точностью детектирования
— Определение, уточнение параметров элементарной ячейки
— Определение фаз по слоям
— Микродифракция
— Анализ текстуры, построение полюсных фигур
— Определение напряжений и размера кристаллитов
— Анализ тонких и очень тонких пленок, многослойных покрытий
— Анализ эпитаксиальных пленок, высокоупорядоченных структур, анализ кривых качания, построение карт обратного пространства, оценка совершенства структур
— Анализ монористаллов
— Рефлектометрия, определение толщины и плотности слоев
— Анализ наноразмерных порошков и материалов
— Малоугловое рассеяние рентгеновских лучей SAXS (Small angle X-ray scattering), анализ размерного разпределения наночастиц
— Дифракция в плоскости (in-plane дифракция)
— Проведение исследований в экстремальных условиях обработки
— Определение фазовых переходов при изменении параметров кристаллической наноструктуры
— Кластерный анализ
— Томографическое сканирование, построение и отображение 3D-проекций внутренней структуры веществ (дефектоскопия)
— Платформы для перемещения и вращения образцов
Многоцелевая консоль (1/4 «люльки») с возможностью программируемого перемещения образца по 5 осям (Chi-96 º , Phi-720 º , Z-12мм, X-54мм, Y-54мм), макс. диаметр образца 80 мм, высота 16 мм, макс.вес 0.5 кг
Компактная консоль (1/4 «люльки») с возможностью программируемого перемещения образца по 3 осям (Chi-96 º , Phi-720 º , Z -64мм ), макс. диаметр образца 140 мм, высота 64 мм , возможность проведения измерений «на просвет» (трансмиссии )
Автоматический спинер для вращения образца (в геометрии Брег-Брентано) и программируемого перемещения по оси Z с возможностью проведения измерений «на просвет»
Столик-держатель для негабаритных и тяжелых образцов, пластин, деталей с возможностью механического перемещения по оси Z
Спинер для вращения образца для проведения компьютерной томографии
Дифрактометр имеет как классическую порошковую конфигурацию, так и специализированные модификации, используя огромное количество оптических модулей: параболическое и фокусирующее зеркала, монохроматоры Бартеля, гибридный монохроматор, монокапиллярная и поликапиллярная оптика, тройные оси, оптика для анализа кривых качания, фиксированные и программируемые щели, параллельно-пластинчатый коллиматор и т.д.).
Вариант гониометр а: Θ-Θ, Θ-2Θ (система Альфа 1 с Johanson-монохроматором), только вертикальный
Стандартный радиус гониометра 240 мм (возможно уменьшение радиуса), угловой диапазон 360 ° без модулей, -111°<2Θ<168° в зависимости от модулей
Возможна установка различных температурных камер Anton Paar (от -193 ° С до 2200 ° С), создание вакуума/давления
Новейшая высокоточная патентованная система прямого оптического отслеживания позиции гониометра (DOPS-2) — это еще более точная система позиционирования оптических модулей и трубки, продолжение знаменитой серии гониометров DOPS, воспроизводимость установки угла 0.0001°, 2Θ линейность ±0.004°, шаг сканирования от 0,0001
Фабричная калибровка всех оптических модулей и держателей образцов обеспечивает их смену без дополнительной подстройки
Использование уникальных рентгеновских трубок собственного производства с двумя выходными окнами
Применение быстродействующего детектора PIXcel3D
2 выходных Ве-окна, улучшенная изоляция из керамики (патент), значительно продлевает жизненный цикл трубки
Большой выбор анодов — Cu, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Mo, Ag, по выбору заказчика, оптимальны при использовании в геометрии Θ-2Θ, Θ-Θ
Используя одну и ту же трубку, возможно проведение исследований используя линейный фокус и точечный фокус рентгеновской трубки
Время смены фокуса трубки, замена на трубку с другим анодом — менее 2 минут путем поворота трубки не нарушая юстировки, без отключения охлаждения
Детекторы
Используются как классические Xe-пропорциональные и сцинтилляционные детекторы, так и новейшие полупроводниковые детекторы.
— твердотельный детектор 3-го поколения, разработанный для традиционных и специальных задач рентгеновской дифрактометрии;
— состоит из 65 000 пикселей (256х256 пикселей), размер каждого пикселя 55 x 55 мкм;
— каждый пиксель имеет индивидуальный цикл счетной загрузки, что обеспечивает огромный динамический диапазон счета более 100 000 000 имп/сек для каждой линии пикселей;
— уровень шума менее 0.1 имп./сек для всего детектора;
— применение детектора PIXcel3Dвозможно в комбинации со всеми оптическими модулями, для обеспечения высочайшего уровня интенсивности и получения отношения пик/фон более 107
Широчайшие возможности детектора для полного круга применений в 0D, 1D, 2D и 3D режимах:
— точечный 0D режим позволяет работать как точечный детектор с высочайшими динамическими свойствами для применения при измерениях кривых качания, рефлектометрии и малоугловых исследованиях, регистрация и суммирование интенсивности в каждом пикселе;
— линейный 1D режим представляет собой линейный детектор с суммированием интенсивности в ряд пикселей с высочайшими динамическими свойствами и минимальным размером, превосходящий по свойствам все остальные твердотельные детекторы;
— двумерный 2D режим представляет собой детектор, покрывающий целую площадь детектирования излучения независимо в каждом пикселе, высочайшими динамическими свойствами и разрешением каждого пикселя благодаря функции рассеяния, примененной к каждому пикселю;
— трехмерный 3D режим представляет собой систему компьютерной томографии с минимальным фоном и потерями импульсов, позволяющий сканировать образец с высоким динамическим шагом, получать томографическое изображение (3D-проекцию) с четкими границами, считывание пикселей производится независимо, а полученные двумерные изображения комбинируются.