小型台式多晶X射线衍射仪(XRD)在环境科学领域的污染物结晶相分析中发挥着关键作用,能够准确鉴定复杂环境介质中的晶体污染物,为污染溯源、风险评估和治理技术开发提供科学依据。
大气颗粒物(PM)分析检测目标:工业源:石英(20.8°)、方铅矿(30.5°)、闪锌矿(28.5°)交通源:硫酸铵(20.3°)、硝酸钾(23.5°)沙尘源:长石(27.5°)、伊利石(8.8°)技术方案:滤膜直接检测(负载量>0.1mg/cm²)结合Rietveld精修定量各相占比。 交通事故现场金属碎片溯源。便携式多晶XRD衍射仪应用考古文物颜料成分分析
X射线衍射仪(XRD)是一种基于X射线与晶体材料相互作用原理的分析仪器,通过测量衍射角与衍射强度,获得材料的晶体结构、物相组成、晶粒尺寸、应力状态等信息。
化学与化工:催化剂、电池材料的表征与优化在化学工业中,XRD是研究催化剂、电池材料、纳米材料等的关键工具。催化剂的有效性与其晶相结构密切相关,XRD可鉴定活性组分(如沸石、贵金属纳米颗粒)的晶型,并监测反应过程中的相变。在锂离子电池领域,XRD用于分析正极材料(如磷酸铁锂、三元材料)的晶体结构稳定性,优化充放电性能。此外,XRD还可测定纳米材料的晶粒尺寸(通过谢乐公式),指导纳米颗粒的合成与改性。 小型台式XRD粉末衍射仪应用药物多晶型分析追踪核废料固化体稳定性。
小型台式多晶X射线衍射仪(XRD)在电子与半导体工业中扮演着关键角色,能够对器件材料的晶体结构进行精确表征,为工艺优化和质量控制提供科学依据。
金属硅化物工艺监控点:NiSi形成:Ni₂Si(44.5°)→NiSi(45.8°)转变温度监测比较好相变窗口:550±10℃(通过变温XRD确定)质量控制:要求NiSi(45.8°)峰强度比NiSi₂(47.3°)高10倍以上。
存储器件材料相变存储器(PCM):Ge₂Sb₂Te₅的非晶-立方(29.8°)-六方(27.6°)相变监测相变速度与晶粒尺寸关系(Scherrer公式计算)铁电存储器:PZT薄膜的四方相(31.2°)与菱方相(30.8°)比例控制。
小型台式多晶X射线衍射仪(XRD)在刑事侦查物证分析中具有独特优势,能够快速、无损地提供物证的晶体结构信息,为案件侦破提供关键科学依据。
物残留分析检测目标:无机**:KNO₃(**)、NH₄NO₃(硝酸铵**)有机**:RDX(1,3,5-三硝基-1,3,5-三氮杂环己烷)技术方案:原位检测:现场尘土直接压片分析混合物解析:全谱拟合定量各组分(如**中S/KNO₃/C比例)特征数据:RDX主峰:13.6°、17.2°、28.9°NH₄NO₃多晶型鉴别(常温相IV:23.1°、29.4°) 油田岩芯储层物性快速评价。
小型台式多晶XRD衍射仪在燃料电池电解质材料晶体稳定性分析中具有重要应用价值,尤其适用于材料开发、工艺优化和质量控制环节。
相变行为分析氧化锆基电解质(YSZ):监测立方相(c)-四方相(t)转变特征衍射峰对比:立方相:单峰(111)~30°四方相:分裂峰(111)~30°和(11-1)~30.2°(Cu靶)案例:3YSZ在800℃老化后的t相含量定量(Rietveld精修)(2)掺杂效应研究GDC(Gd掺杂CeO₂):通过晶格参数变化评估固溶度计算公式:Δa/a₀ = k·r³(掺杂离子半径效应)典型数据:Gd²⁰Ce₀.₈O₂-δ的a=5.419 Å vs CeO₂的5.411 Å(3)热循环测试原位变温XRD分析:温度范围:RT-1000℃(需配备高温附件)监测指标:热膨胀系数(CTE)计算:α=(Δa/a₀)/ΔT相变温度确定(如LSGM在600℃的菱方-立方转变)(4)界面反应检测电解质/电极扩散层分析:特征杂质相识别(如NiO-YSZ界面生成La₂Zr₂O₇)半定量分析(检出限~1wt%) 研究PM2.5中晶体组分。进口定性粉末X射线衍射仪
青铜器腐蚀产物原位分析。便携式多晶XRD衍射仪应用考古文物颜料成分分析
X射线衍射仪在制药行业中的应用:药物多晶型研究与质量控制
X射线衍射(XRD)技术是制药行业药物研发和质量控制的**分析手段之一。药物活性成分(API)的多晶型现象(同一化合物存在不同晶体结构)直接影响药物的溶解度、稳定性、生物利用度及生产工艺。
晶型稳定性与相变研究温湿度影响:通过变温XRD(VT-XRD)监测晶型转变(如无水合物→水合物)。示例:**水合物(Caffeine Hydrate)在加热时脱水转化为无水晶型。制剂工艺影响:压片、研磨可能导致晶型转变(如乳糖α型→β型)。(3)优势晶型选择生物利用度优化:低溶解***物(如抗***药灰黄霉素)通过高能晶型(Metastable Form)提高溶解度。 便携式多晶XRD衍射仪应用考古文物颜料成分分析