在傳統(tǒng)X射線衍射分析中,大型落地式設(shè)備雖然數(shù)據(jù)精準(zhǔn),卻往往受限于復(fù)雜的測(cè)角儀機(jī)械結(jié)構(gòu)、嚴(yán)格的恒溫恒濕環(huán)境以及漫長(zhǎng)的校正與維護(hù)周期。Evident公司推出的Evident便攜式XRD衍射儀 晶粒度/結(jié)晶度分析,從底層架構(gòu)上重構(gòu)了XRD設(shè)計(jì)邏輯,以“振動(dòng)替代轉(zhuǎn)動(dòng)、面探測(cè)替代點(diǎn)計(jì)數(shù)、透射替代反射"三大革新,將衍射分析從固定實(shí)驗(yàn)室解放出來(lái),打造出一臺(tái)真正可拎至現(xiàn)場(chǎng)、即開(kāi)即用的緊湊型分析終端。
硬件體系:低功耗與高靈敏度的平衡
Evident便攜式XRD衍射儀 晶粒度/結(jié)晶度分析采用功率僅為10W的陶瓷X光管(銅靶,管電壓30kV,管電流330μA),配合輸出功率100W的高壓控制器,在確保足夠激發(fā)強(qiáng)度的同時(shí)大幅降低能耗與熱輻射。其核心探測(cè)部件為1024×256像素的二維CCD面陣探測(cè)器,借助2D Peltier電子制冷技術(shù)(制冷效率>98%),有效抑制暗電流噪聲,使衍射峰分辨率穩(wěn)定在0.05°(2θ半高寬)。區(qū)別于傳統(tǒng)一維掃描,面探測(cè)器可在單次曝光中捕獲完整的德拜環(huán),配合樣品6000Hz的高頻振動(dòng),將晶粒隨機(jī)化發(fā)揮,從而獲得統(tǒng)計(jì)性優(yōu)異的衍射強(qiáng)度數(shù)據(jù),尤其適用于含有粗晶或強(qiáng)烈擇優(yōu)取向的礦物樣品。
全流程極簡(jiǎn)化:從制樣到出結(jié)果僅需數(shù)分鐘
設(shè)備摒棄了角度校正和光路準(zhǔn)直等繁瑣步驟,用戶開(kāi)機(jī)后僅需執(zhí)行三步樣品制備——研磨至粒徑<150μm、過(guò)篩、將約10mg粉末裝入專用樣品室,整個(gè)制樣過(guò)程不超過(guò)3分鐘。裝載后的樣品通過(guò)外部自動(dòng)化進(jìn)樣裝置送入光路,輕觸機(jī)身一鍵式按鈕,系統(tǒng)即自動(dòng)啟動(dòng)X射線照射與數(shù)據(jù)采集,同步獲取XRD衍射圖譜與XRF元素?zé)晒庑畔ⅰS捎谡麢C(jī)無(wú)任何機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,不僅規(guī)避了長(zhǎng)期使用帶來(lái)的磨損誤差,更使得儀器可在震動(dòng)、粉塵、溫差等野外惡劣條件下穩(wěn)定運(yùn)行,工作溫度范圍寬達(dá)-10℃至35℃,板載風(fēng)扇循環(huán)制冷進(jìn)一步強(qiáng)化了散熱適應(yīng)性。
智能數(shù)據(jù)生態(tài):遠(yuǎn)程操控與多維解析
內(nèi)置Linux系統(tǒng)的數(shù)據(jù)站擁有240Gb存儲(chǔ)空間,支持USB及有線網(wǎng)絡(luò)傳輸,用戶可在遠(yuǎn)端實(shí)時(shí)調(diào)取采集的衍射譜圖和二維勞厄斑圖像。隨設(shè)備配備的全套分析軟件包,集成了自動(dòng)背景扣除、儀器標(biāo)定校準(zhǔn)、物相檢索匹配等功能,并預(yù)置粉末衍射數(shù)據(jù)庫(kù)、礦物數(shù)據(jù)庫(kù)及全巖專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí)支持自建自定義庫(kù)。軟件能夠快速輸出物相定性定量結(jié)果、晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)、結(jié)晶度及晶粒度數(shù)值,所有分析流程均在儀器本地完成,無(wú)需依賴外部高性能計(jì)算機(jī)。
實(shí)測(cè)效能:復(fù)雜多相體系的精準(zhǔn)解析
以典型地質(zhì)樣品為例,BTXIV成功區(qū)分出石英(9.6%)、方解石(19.8%)、白云石(71.6%)的三相混合物;而在含黏土礦物的樣品中,同時(shí)定量了長(zhǎng)石(42.2%)、方解石(7.8%)、菱鐵礦(3.3%)、鈦磁鐵礦(2.6%)、和高嶺石(5.0%)六種組分,充分證明其在礦物識(shí)別和定量精度上具備與大型設(shè)備相比的實(shí)力。
總而言之,BTXIV不僅是一臺(tái)衍射儀,更是一套集現(xiàn)場(chǎng)取樣、即時(shí)檢測(cè)、遠(yuǎn)程傳輸、自動(dòng)解析于一體的全鏈條移動(dòng)分析平臺(tái),為資源勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)、文物保護(hù)等戶外場(chǎng)景提供了技術(shù)便利。







