高压X射线衍射仪

发布时间：2023年06月

X射线衍射方法是研究晶体结构的重要手段之一。高压X射线衍射实验中，样品尺寸通常较小，且衍射几何会受到高压样品腔（DAC）的限制，因此该实验方法对对X射线光源有较高要求，即要求X射线源同时具备微焦点、高通量、高能量三大要素。同步辐射光源是目前高压衍射实验使用的主要光源，但其机时通常较紧张。随着科学技术的发展，传统的X光机得到了长足发展，不论光源强度还是焦点尺寸都已经满足了高压实验的需要。实验室所用的高压X射线衍射仪在使用时间上不受限制，为科研人员开展高压衍射实验提供了巨大的便利。

本公司针对高压 X 射线衍射技术，采用最先进的旋转中心定位方法，成功研制出针对高压实验的专用X射线衍射仪，其独特的设计可同时用于高压粉末和高压单晶两种实验，实现一机两用。

• 1、高能微焦斑X射线源：同时具备焦斑尺寸小、光通量高、输出波长短等特点，可大幅提升高压衍射实验的核心技术指标，即超高压样品环境、高数据通量以及低数据背景。

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• 高亮度铟靶X射线光源(波长：0.51 Å)不同模式下的参数如下：

• 高通量模式	焦斑大小	90 μm FWHM
  	通量	1.9 × 108 ph/s
  	发散度	3.15 mrad
  小焦斑模式	焦斑大小	15 μm FWHM
  	通量	1.8 × 107 ph/s
  	发散度	12.6 mrad
  特殊模式	焦斑大小	10 μm FWHM
  	通量	1× 106 ph/s
  	发散度	2 mrad

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• 微焦斑Ag靶模式下的参数如下：

• 焦斑大小	80 μm FWHM
  通量	1.5× 107 ph/s
  发散度	5 mrad

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• 2、大面积、单光子计数探测器：大面积探测器可在保证数据采集范围的同时提高衍射数据分辨率。另外，配合短波长的光源大面积探测器也可以获得更多的衍射峰数量，从而提高晶体结构的分辨率。配备CdTe传感器的单光子计数型探测器，可大幅提高对短波长射线的探测效率并降低背景噪音，提高数据信噪比。

• 3、五维样品台：采用在国际上同步辐射实验装置所使用的先进旋转中心定位法的基础上，进行了优化，利用五维电动样品位移台，通过软件操作，实现样品扫描对中。该方法具有样品到探测器距离固定不变、数据精确等优势，避免用户操作时辐照损伤。同时，该系统在增加相应的软件后，可以进行高压单晶 X 射线衍射实验，实现一机两用。

• 应用领域：

• 1、高压下的结构相变、状态方程、弹性、织构等研究；

• 2、涉及的材料包括高温超导体、纳米材料、超硬材料、矿物、大块金属玻璃、半导体、各种功能材料等；

• 3、应用领域包括物理、化学、地球/行星科学、材料等。

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