1. Basic structure of X-ray tube (1) Cathode (electron emission source) Composed of tungsten filament, X-ray tube heats up and emits electrons after being powered on, and is wrapped around a focusing cover (cathode head) to control the direction of the electron beam. The filament temperature is about 2000K, and the electron emission is regulated by current. (2) Anode (target material) Usually high melting point metals (such as tungsten, molybdenum, rhodium, etc.) are used to withstand high-energy electron bombardment and generate X-rays. Contains anode head (target surface), anode cap, glass ring, and anode handle, responsible for heat dissipation (through radiation or conduction) and absorption of secondary electrons. (3) Vacuum shell and window Glass or ceramic shell maintains a high vacuum environment (not less than 10 ⁻⁴ Pa) to avoid electron scattering. Window materials require low X-ray absorption, commonly using beryllium sheets, aluminum, or Lindemann glass. 2. Working principle of X-ray tube (1) Electron Acceleration and Impact The electrons emitted by the cathode filament are accelerated by high voltage (in the range of kilovolts to megavolts) and collide with the anode target material. The process of converting electronic kinetic energy into X-rays includes: Bremsstrahlung: Continuous spectrum X-rays released when electrons decelerate or deflect. Characteristic radiation: X-rays (such as Kα and Kβ lines) released by electron transitions in the inner layer of the target material. (2) Energy Conversion and Efficiency Only about 1% of the electron energy is converted into X-rays, and the remaining is dissipated in the form of heat, requiring forced cooling (such as a rotating anode design). 3. Classification and application scenarios of X-ray tubes (1) By generating electronic means Inflatable tube: an early type that relies on gas ionization to generate electrons, with low power and short lifespan (now obsolete). Vacuum tube: Modern mainstream, high vacuum environment improves electronic efficiency and stability. (2) By purpose In the medical field, diagnostic (such as dental and breast examinations) and therapeutic (such as radiotherapy) X-ray tube often use rotating anodes to increase power density. Industrial testing: non-destructive testing, material structure analysis, etc., with a focus on high penetration (hard X-rays). (3) According to the cooling method Fixed anode: simple structure, suitable for low-power scenarios. Rotating anode: The target surface rotates at high speed (up to 10000 revolutions per minute) to improve heat dissipation and support high-power output. 4. Performance characteristics and limitations of X-ray tubes (1) Advantages Low cost, small size, easy operation, suitable for routine medical and industrial testing. Flexible adjustment of target materials (such as tungsten, molybdenum, copper) to meet different energy requirements. (2) Limitations Poor brightness and collimation, large X-ray divergence angle, requiring additional collimators. The energy spectrum is continuous and contains characteristic lines, requiring filtering or monochromatization (such as using nickel filters to remove Kβ lines). 5. Comparison between X-ray tubes and synchrotron radiation sources (1) Brightness and flux X-ray tube: Low brightness, suitable for routine testing. Synchrotron radiation light source: with a brightness 106~1012times higher, suitable for cutting-edge research such as nanoimaging and protein crystallography. (2) Spectral characteristics X-ray tube: Discrete characteristic lines+continuous spectrum, energy range limited by acceleration voltage. Synchrotron radiation: wide continuous spectrum (from infrared to hard X-rays), precisely tunable. (3) Time characteristics X-ray tube: Continuous or microsecond level pulses (rotating target). Synchrotron radiation: Femtosecond level pulses, suitable for studying dynamic processes such as chemical reactions. 6. Technical parameters of X-ray tube (1) Optional target material types: Cu, Co, Fe, Cr, Mo, Ti, W, etc (2) Focus type: 0.2 × 12mm2 or 1 × 10mm2 or 0.4 × 14mm2 (fine focus) (3) Larger output power: 2.4kW or 2.7kW

Tubi a raggi X progettati specificamente per strumenti analitici: 1. Esistono vari tipi di materiali target: è possibile selezionare diversi materiali target in base alle diverse esigenze di analisi, come tungsteno, rame, cobalto, ferro, cromo, molibdeno, titanio, ecc. Questi materiali target possono generare raggi X con caratteristiche diverse per adattarsi all'analisi di varie sostanze. 2. Tipi di messa a fuoco avanzata: ci sono diversi tipi di messa a fuoco tra cui scegliere, come la messa a fuoco fine, che può soddisfare i requisiti di prova di diverse risoluzioni e accuratezze. Ad esempio, punti focali fini di 0,2 × 12 mm ², 1 × 10 mm ² o 0,4 × 14 mm ² possono aiutare a migliorare l'accuratezza e la precisione dell'analisi. 3. Elevata potenza di uscita: un'elevata potenza di uscita può garantire che il tubo a raggi X abbia energia sufficiente per eccitare il campione durante il funzionamento, ottenendo così risultati di analisi chiari. La potenza di uscita di alcuni tubi a raggi X specializzati può raggiungere 2,4 kW o 2,7 kW. 4. Materiali strutturali speciali: vengono utilizzati tubi in ceramica ondulata, tubi in metalloceramica, tubi in vetro e altri materiali, che hanno una buona resistenza alle alte temperature, alla corrosione e alle radiazioni, garantendo un funzionamento stabile dei tubi a raggi X in ambienti di lavoro complessi. Allo stesso tempo, questi materiali aiutano anche a migliorare le prestazioni di dissipazione del calore dei tubi a raggi X e a prolungarne la durata. 5. Servizi personalizzati: i clienti possono personalizzare in base alle loro esigenze specifiche, tra cui la progettazione, la configurazione e i materiali dell'anodo del tubo di radiazione, per soddisfare requisiti di analisi specifici. 6. Elevata affidabilità: i tubi a raggi X utilizzati da Dandong Tongda Technology Co., Ltd. garantiscono una fornitura affidabile di tubi a raggi X, assicurando la fornitura continua di tubi a raggi X di alta qualità durante la vita utile dello strumento e riducendo i tempi di fermo dello strumento causati da guasti ai tubi. 7. Ampiamente applicabile: adatto a vari modelli di XRD (diffrattometro a raggi X), XRF (spettrometro a fluorescenza a raggi X), analizzatore di cristalli, analizzatore di orientamento e altri strumenti analitici in patria e all'estero, nonché a settori industriali quali prove non distruttive, ispezione, misurazione, ecc. In sintesi, i tubi a raggi X specificamente progettati per strumenti analitici hanno le caratteristiche di materiali target diversi, punti focali ricchi, elevata potenza, materiali strutturali speciali, personalizzabilità, elevata affidabilità e ampie applicazioni. Queste caratteristiche consentono loro di soddisfare le esigenze di analisi di varie sostanze complesse e sono ampiamente utilizzati nella ricerca scientifica, nell'industria e in altri campi.

Dandong Tongda Technology Co., Ltd. è un'impresa professionale che produce prodotti a raggi X. Il suo prodotto principale sono gli strumenti di analisi a raggi X e nel 2013 è diventata l'impresa produttrice del progetto per lo sviluppo di strumenti e attrezzature scientifiche nazionali principali, strumento speciale di diffrazione a cristalli singoli a raggi X del Ministero della scienza e della tecnologia della Cina. La nostra azienda aderisce ai principi di cliente prima di tutto, prodotto prima di tutto e servizio prima di tutto, insiste sull'orientamento alle persone e ha un forte team tecnologico. Ci impegniamo a fornire agli utenti prodotti high-tech di altissima qualità con tecnologia avanzata e a fornire un forte supporto e servizi agli utenti con efficienti istituti di consulenza tecnica e assistenza post-vendita.

La diffrazione dei raggi X è una tecnica di base per lo studio della struttura solida, che può fornire informazioni spettrali uniche per la composizione chimica e la disposizione strutturale dei campioni.

Gli scienziati guidati da NTU Singapore hanno sviluppato e simulato un nuovo metodo di risparmio energetico in grado di produrre raggi X altamente focalizzati e finemente controllati che sono mille volte più potenti dei metodi convenzionali.

L'intensità dei raggi X dei test non distruttivi in ​​un punto dello spazio è la somma del numero di fotoni e del prodotto energetico su un'unità di area perpendicolare alla direzione di propagazione dei raggi X nell'unità di tempo.

Nell'analisi a raggi X, uno strumento utilizzato per misurare l'angolo tra un fascio di raggi X incidente e un fascio di raggi X diffratti. Il diffrattometro mappa automaticamente la variazione dell'intensità di diffrazione con l'angolo 2θ.

Il diffrattometro a raggi X policristallino, noto anche come diffrattometro per polveri, viene solitamente utilizzato per misurare materiali sfusi in polvere, metalli policristallini o polimeri.

Le condizioni di potenza dipendono dal tubo a raggi X come materiale target e dal tipo di messa a fuoco. Sebbene i target di Cu siano ampiamente utilizzati per la diffrazione, l'uso di target di Cu per l'analisi dell'austenite residua non è raccomandato a causa della forte fluorescenza dei materiali a base di ferro.

Mediante la diffrazione dei raggi X del materiale e l'analisi del suo modello di diffrazione, si ottengono informazioni come la composizione del materiale, la struttura o la morfologia degli atomi o delle molecole interni.

La diffrazione dei raggi X (XRD) è un mezzo di ricerca per ottenere informazioni come la composizione di un materiale, la struttura o la forma di un atomo o una molecola interna analizzando il suo modello di diffrazione attraverso la diffrazione dei raggi X.