X射线晶体衍射测试

检测项目

晶体结构解析：通过衍射数据确定晶胞参数、空间群以及原子在晶胞中的精确三维坐标。

物相定性分析：将样品的衍射图谱与标准数据库比对，确定材料中包含的结晶物相种类。

物相定量分析：基于各物相衍射峰的强度，计算多相混合物中各结晶相的质量或体积分数。

晶粒尺寸与微观应变分析：通过衍射峰的宽化效应，利用谢乐公式等计算平均晶粒尺寸和微观应变。

结晶度测定：区分并计算样品中结晶部分与非晶部分的相对含量。

晶格参数精修：使用Rietveld全谱拟合等方法，对晶胞参数进行高精度修正和优化。

残余应力测量：通过精确测量晶面间距的变化，计算材料表面或内部的宏观残余应力。

织构（择优取向）分析：测定多晶材料中晶粒取向的分布情况，绘制极图或反极图。

薄膜厚度与界面分析：通过X射线反射或掠入射衍射，分析薄膜的厚度、密度、粗糙度及界面结构。

高温/低温原位结构分析：在变温环境下进行衍射实验，研究材料相变过程与结构随温度的变化规律。

检测范围

金属与合金材料：用于分析钢铁、铝合金、高温合金等的相组成、残余应力、织构等。

无机非金属材料：涵盖陶瓷、水泥、矿物、玻璃陶瓷等物相鉴定与结构研究。

有机小分子晶体：在药物开发、化学合成中，用于确定有机化合物和配合物的绝对分子结构。

高分子与聚合物：测定聚合物的结晶度、晶型、取向以及共混物的相容性。

生物大分子晶体：是蛋白质、核酸等生物大分子三维结构解析的主要手段，支撑结构生物学研究。

纳米材料：表征纳米颗粒、纳米线的晶体结构、尺寸和应变状态。

催化剂材料：分析催化剂的活性相结构、负载状态以及在反应条件下的结构演变。

能源材料：包括电池正负极材料、储氢材料、光伏材料等的晶体结构与相变研究。

地质与矿物样品：用于岩矿鉴定、矿物成分定量分析以及地质成因研究。

半导体与电子材料：分析外延薄膜质量、超晶格结构、缺陷以及应力状态。

检测方法

粉末衍射法：使用多晶粉末样品，是最常用的物相分析与结构解析方法之一。

单晶衍射法：使用高质量单晶体，可获得最精确的原子级三维结构信息。

θ-2θ耦合扫描：对称衍射几何，常用于粉末样品的常规物相分析和块体材料的残余应力测量。

掠入射X射线衍射：X射线以极小角度入射，增强表面或薄膜信号的灵敏度，减少基底干扰。

X射线反射法：分析薄膜的厚度、密度和界面粗糙度，属于小角散射技术。

劳厄法：使用白色X射线照射固定单晶，常用于晶体取向和对称性快速测定。

德拜-谢勒法：经典的粉末衍射方法，使用柱状样品和底片或一维探测器记录衍射环。

高分辨X射线衍射：用于精确测定外延薄膜的晶格失配、厚度和缺陷密度。

原位与非环境衍射：在特定温度、压力、气氛或电场下实时采集衍射数据，研究动态过程。

微区X射线衍射：利用聚焦的微米或亚微米X射线束，对样品微小区域进行结构分析。

检测仪器设备

X射线衍射仪：核心设备，通常由X射线发生器、测角仪、样品台和探测器系统组成。

旋转阳极X射线发生器：提供高强度X射线光源，显著缩短数据采集时间，适用于弱衍射样品。

固态阵列探测器：如PIXcel/Photon系列，具有快速、低噪声、高动态范围的特点。

CCD面探探测器：常用于单晶衍射仪，可快速记录三维衍射斑点图像。

高温/低温附件：提供从液氮温度到1600°C以上的可控温度环境，用于变温实验。

薄膜应力附件：专为薄膜和涂层样品的应力、织构分析设计的特殊测角仪和光学组件。

毛细管样品台

平行光镜与单色器：用于准直和单色化X射线光束，提高衍射数据的角分辨率和信噪比。

样品自旋台：使粉末样品在测量过程中旋转，以提高统计性并减少择优取向影响。

小角散射附件：扩展XRD仪器的功能，用于分析纳米尺度的结构不均匀性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。