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Il principio del diffrattometro a raggi X

2025-12-17 10:24

Le proprietà macroscopiche di una sostanza sono fondamentalmente determinate dalla sua struttura cristallina microscopica. La tecnologia di diffrazione dei raggi X (XRD) funge da "occhio scientifico" essenziale per svelare questo mistero di fondo. Il suo principio fondamentale è la legge di Bragg: quando un fascio monocromatico di raggi X colpisce un materiale cristallino, la diffrazione avviene a angoli specifici, generando un pattern di diffrazione unico che agisce come "l'impronta digitale" del materiale. Questo pattern è la chiave per decifrare la composizione di fase, la struttura cristallina, lo stato di stress e persino la granulometria di un materiale.

The Principle of X-ray Diffractometer

Principio fondamentale: diffrazione dei raggi X da parte dei cristalli

I raggi X sono onde elettromagnetiche con lunghezze d'onda molto corte (circa 0,01-10 nm), paragonabili alla distanza tra gli atomi in un reticolo cristallino (sulla scala di Ångström). Quando un fascio monocromatico di raggi X irradia un cristallo con una disposizione atomica regolare, gli elettroni di ciascun atomo oscillano e diventano sorgenti secondarie di raggi X diffusi. Sebbene queste onde diffuse si annullino per lo più, interferiscono costruttivamente – o diffrangono – solo in direzioni specifiche in cui la differenza di percorso tra le onde è pari a un multiplo intero della lunghezza d'onda. Questo fenomeno, dimostrato per la prima volta da Laue nel 1912, fornisce una prova diretta della struttura cristallina periodica.

X-ray Diffractometer

L'equazione fondamentale: la legge di Bragg

Sir WH Bragg e W.L. Bragg hanno fornito un modello semplificato e potente, trattando la diffrazione come "riflessione" da piani atomici paralleli all'interno del cristallo. La diffrazione si verifica solo quando è soddisfatta la seguente condizione:

2d sinθ = nλ

d è la spaziatura interplanare, un parametro fisso del cristallo.

θ è l'angolo tra il fascio di raggi X incidente e il piano cristallino (angolo di Bragg).

λ è la lunghezza d'onda dei raggi X incidenti.

n è un numero intero positivo (l'ordine di diffrazione).

Questa elegante equazione collega direttamente l'angolo di diffrazione misurabile (θ) alla spaziatura interplanare su scala atomica (d), formando la base quantitativa per tutte le analisi XRD.

Versatile cavallo di battaglia: ilDiffrattometro a raggi X TD-3500

ILTD-3500è un diffrattometro per polveri ad alte prestazioni e per uso generale, rinomato per la sua eccezionale stabilità e precisione, che lo rendono la scelta ideale per università, istituti di ricerca e controllo qualità industriale.

Diffractometer

Precisione senza pari:

 Il suo sistema goniometrico, realizzato con cuscinetti importati ad alta precisione e un servoazionamento a circuito completamente chiuso, raggiunge un angolo di passo minimo di 0,0001° e una ripetibilità 2θ di ≤0,0005°, garantendo i dati accurati richiesti per un'analisi affidabile.

Robusto e affidabile:

Il sistema utilizza un PLC (Programmable Logic Controller) Siemens importato per il controllo del movimento, che offre una stabilità superiore e tassi di guasto inferiori rispetto ai modelli tradizionali, garantendo un funzionamento a lungo termine e senza problemi.

Ampia gamma di applicazioni:

Il design del goniometro campione verticale-orizzontale (θ-θ) facilita l'analisi di diversi tipi di campioni, tra cui liquidi, paste, polveri e solidi sfusi, con un rischio minimo di contaminazione dei componenti principali dello strumento.

Soluzione di ricerca all'avanguardia: laDiffrattometro a raggi X ad alta risoluzione TD-3700

Progettato per la ricerca avanzata e la caratterizzazione di fascia alta, il TD-3700 offre prestazioni superiori per le applicazioni più esigenti.

The Principle of X-ray Diffractometer

Acquisizione dati ad alta velocità:

È dotato di un rilevatore di array monodimensionale standard ad alte prestazioni, in grado di accelerare la raccolta dati da decine a centinaia di volte rispetto ai rilevatori puntiformi convenzionali, aumentando notevolmente la produttività della ricerca.

Modalità di doppia misurazione:

 Oltre alla geometria di riflessione standard, il TD-3700Supporta in modo esclusivo l'analisi in modalità di trasmissione. Questa modalità offre una risoluzione più elevata per gli studi sulla struttura cristallina e richiede solo quantità minime di campione.

Funzionalità avanzate:

La piattaforma è progettata per un'integrazione perfetta con vari accessori come i rilevatori SDD, i banchi in situ (ad esempio per la ricerca sulle batterie o gli studi ad alta temperatura) e i cambiacampioni automatici, consentendo di effettuare qualsiasi cosa, dallo screening ad alta produttività agli esperimenti dinamici in situ.

Specialista compatto: IlDiffrattometro a raggi X da banco TDM-20

X-ray Diffractometer

ILTDM-20risponde all'esigenza di praticità ed efficienza in contesti industriali, laboratori didattici o strutture con spazio limitato, senza compromettere la capacità analitica.

Integrato ed efficiente: questo strumento da banco compatto integra il tubo a raggi X, il generatore, il goniometro e il rilevatore. Con una potenza massima di 1200 W e un ampio intervallo di 2θ da -3° a 150°, esegue analisi qualitative, quantitative e granulometriche professionali.

Intelligente e stabile: impiega inoltre una tecnologia di controllo PLC avanzata per un funzionamento intelligente e prestazioni affidabili, offrendo una soluzione analitica completa e salvaspazio.

Dal versatileTD-3500e l'avanzato TD-3700To il compatto TDM-20,Dandong Tongda Technology Co., Ltd.Offriamo un portafoglio prodotti completo che soddisfa diverse esigenze, dalla formazione e analisi di routine alla ricerca all'avanguardia e alle applicazioni industriali. Ogni strumento incarna la nostra padronanza della tecnologia di base e la dedizione all'eccellenza ingegneristica. Forniamo non solo strumenti di precisione, ma soluzioni complete, fornendo dati precisi e approfondimenti approfonditi per supportare l'innovazione e il progresso nella scienza dei materiali in tutto il mondo.

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