TERRA便攜式XRD分析儀
TERRA移動(dòng)式XRD系統(tǒng)是一款高性能、全封閉、電池操作、封閉射線(xiàn)式便攜XRD分析儀,可以通過(guò)對(duì)鈣到鈾元素進(jìn)行的一次性快速XRF掃查,提供材料主要成份、次要成份或微量成份的全晶相ID信息。系統(tǒng)對(duì)樣品進(jìn)行極少準(zhǔn)備的技術(shù)及其獨(dú)特的樣品艙,可使操作人員在野外對(duì)樣品進(jìn)行快速的分析。
TERRA移動(dòng)式XRD系統(tǒng)是一款高性能、全封閉、電池操作、封閉射線(xiàn)式便攜XRD分析儀,可以通過(guò)對(duì)鈣到鈾元素進(jìn)行的一次性快速XRF掃查,提供材料主要成份、次要成份或微量成份的全晶相ID信息。系統(tǒng)對(duì)樣品進(jìn)行極少準(zhǔn)備的技術(shù)及其獨(dú)特的樣品艙,可使操作人員在野外對(duì)樣品進(jìn)行快速的分析。
Olympus的TERRA分析儀最初的研發(fā)目的是為NASA的火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室(MSL)項(xiàng)目進(jìn)行化學(xué)和礦物學(xué)檢測(cè),如今已經(jīng)發(fā)展成一款利用XRD/XRF兩種高級(jí)技術(shù)、進(jìn)行日常實(shí)際應(yīng)用、堅(jiān)固耐用、便攜性能極強(qiáng)的野外作業(yè)儀器。TERRA將Olympus和NASA的創(chuàng)新成果結(jié)合在一起使用,開(kāi)創(chuàng)了同時(shí)使用X射線(xiàn)衍射和X射線(xiàn)熒光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的新方式。
TERRA使用一種專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的直接激勵(lì)電荷耦合器件(CCD)“攝像頭”,可以同時(shí)為X射線(xiàn)衍射和X射線(xiàn)熒光分析收集X射線(xiàn)光子數(shù)據(jù)。這是因?yàn)閮?nèi)置攝像頭可以同時(shí)探測(cè)到光子位置和光子能量。能量分辨率約為200 eV (5.9 keV)的TERRA,可以非常方便地進(jìn)行XRF分析,易如查看軟件光譜顯示。
TERRA極大地簡(jiǎn)化了X射線(xiàn)衍射實(shí)驗(yàn)中的樣本采集工作。一般來(lái)說(shuō),為了確保晶粒可以在大量足夠的方向上無(wú)序衍射,應(yīng)該將樣本研磨成粉末并碾壓成小球狀。
已獲得專(zhuān)利的Terra樣本振動(dòng)艙為用戶(hù)免除了這個(gè)步驟。只需15 mg的樣本,振動(dòng)艙的對(duì)流傳熱過(guò)程就可以為儀器的光學(xué)設(shè)備提供晶粒結(jié)構(gòu)的許許多多的衍射方向。這樣就可生成非常理想的X射線(xiàn)衍射圖案,而且基本上不會(huì)出現(xiàn)使用傳統(tǒng)的準(zhǔn)備方式時(shí)會(huì)遇到的擇優(yōu)方向影響的問(wèn)題。
得益于獨(dú)特的粉末處理系統(tǒng)、非機(jī)械性角度計(jì),以及極少的復(fù)雜性移動(dòng)部件,TERRA特別適用于那些對(duì)儀器的便攜性和使用的方便性要求極高的野外應(yīng)用。
X射線(xiàn)衍射數(shù)據(jù)
X射線(xiàn)熒光數(shù)據(jù)
包含搜索/匹配及XRD定量分析軟件
隨TERRA一起同時(shí)運(yùn)送給用戶(hù)的附件中有一個(gè)必需的軟件(XPowder),用于處理X射線(xiàn)衍射數(shù)據(jù)結(jié)果。這個(gè)軟件中包含AMCSD礦石數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)用戶(hù)的意愿,XPowder還具有使用ICDD粉末衍射文件(PDF)的功能。
針對(duì)定量分析,XPowder提供了參考密度比率(RIR)定量分析方式以及對(duì)各種衍射圖案進(jìn)行分析的工具。
此外,TERRA還可以多種文件格式提供XRD圖案數(shù)據(jù),從而可使用戶(hù)方便地獲得第三方項(xiàng)目中的XRD圖案的判讀信息。
應(yīng)用領(lǐng)域
便攜式XRD/XRF徹底革新了以下各個(gè)領(lǐng)域中的實(shí)踐方法:地球化學(xué)勘探、礦產(chǎn)的級(jí)別控制、冶金與處理分析、現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)物質(zhì)(HAZMAT)檢測(cè)以及現(xiàn)場(chǎng)假冒藥品的確定。TERRA的分析速度極快、數(shù)據(jù)質(zhì)量極高,而且就在用戶(hù)最需要得知檢測(cè)結(jié)果的樣本檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng),為用戶(hù)實(shí)時(shí)提供定量化學(xué)成份值。
鐵礦石 - 使用Xpowder的參考密度比率對(duì)富鐵礦石進(jìn)行快速分析,以自動(dòng)生成樣本的定量成份值,即使當(dāng)某些結(jié)晶相完全不存在時(shí),如:石英、赤鐵礦、針鐵礦、磁鐵礦等。
煤中的方解石 - 對(duì)方解石(CaCO3)進(jìn)行定量分析,方解石是一種會(huì)降低燃煤電廠(chǎng)中原材料燃料的燃燒效率的礦物質(zhì),對(duì)方解石的辨別可以提高燃料的燃燒效率并減少碳排放量。
碳酸鉀 - 分析碳酸鉀,以對(duì)鉀鹽、巖鹽、無(wú)水鉀鎂礬及鉀鎂礬等辨別出的礦物進(jìn)行晶相識(shí)別和半定量分析。要進(jìn)行更進(jìn)一步的精煉,可以聯(lián)系Sietronics Siroquant。
石灰石和水泥 - 方便地對(duì)混有石灰石的普通礦石進(jìn)行定量分析:α-石英、石棉礦石、方解石、白云石等。在含有各種水平白云石的采石場(chǎng)中,TERRA可以快速確定范圍在0.50到9.0%的這種礦石,誤差僅為0.02%。
泥漿錄井 - 在野外對(duì)頁(yè)巖巖屑進(jìn)行礦物辨別和定量分析,以在鉆井現(xiàn)場(chǎng)快速得到反饋信息,簡(jiǎn)化了對(duì)特定礦層“跟蹤礦脈走向”的過(guò)程。
管線(xiàn) - TERRA的“Smart Sense”功能可以進(jìn)行優(yōu)化的峰值到背景操作,以辨別和定量管線(xiàn)中的腐蝕材料;同時(shí)進(jìn)行的XRF測(cè)量可以快速辨別材料的組成元素成份。
可以方便地對(duì)尾礦進(jìn)行重新分析,以判斷工廠(chǎng)的操作性能,或評(píng)價(jià)歷史項(xiàng)目。
為當(dāng)?shù)嘏c全球范圍內(nèi)的安全,在現(xiàn)場(chǎng)快速辨別危險(xiǎn)材料。
在現(xiàn)場(chǎng)辨別爆炸物、熔融材料及催化劑。
辨別和定量可疑的危險(xiǎn)材料:疊氮化物的季戊四醇四硝酸酯(PETN)、黑火藥的次氯酸鉀(KClO3和KClO4)及硝酸鉀(KNO3)、閃光粉的次氯酸鉀(KClO3)及硅鈣鈧石。
在野外快速辨別含有絕緣材料的石棉。
快速辨別假冒藥物。
對(duì)藥品制劑和前體進(jìn)行快速無(wú)損的指印分析。
對(duì)藥物中的活性和非活性成份、外來(lái)成份或替代成份的存在狀況及含量進(jìn)行檢測(cè)。
快速XRD篩查確保了病人的安全,維護(hù)了制藥商的合法藥物品牌。
XRD范圍 | 5-55° 2θ |
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探測(cè)器類(lèi)型 | 1024 × 256像素,2維Peltier致冷CCD |
XRF能量分辨率 | 250eV,5.9 keV |
XRF能量范圍 | 3~25 keV |
樣本顆粒大小 | <150 μm碾碎礦石(100目篩,150 μm) |
樣品量 | 大約15 mg |
X射線(xiàn)管靶材 | 銅或鈷(標(biāo)準(zhǔn)配置為銅) |
X射線(xiàn)管電壓 | 30 kV |
X射線(xiàn)管功率 | 10 W |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | 40 Gb,堅(jiān)固耐用的內(nèi)部硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 |
無(wú)線(xiàn)連接 | 802.11 b/g,從網(wǎng)絡(luò)瀏覽器進(jìn)行遙控 |
工作溫度 | -10 °C~35°C |
重量 | 14.5公斤,帶4節(jié)電池 |
尺寸 | 48.5 cm × 39.2 cm × 19.2 cm |
外殼 | 符合IP67標(biāo)準(zhǔn),MIL C-4150J堅(jiān)固耐用的外殼 |
野外操作時(shí)間 |
約4小時(shí)(熱插拔電池) |