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TERRA射線式便攜XRD分析儀

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TERRA移動(dòng)式XRD系統(tǒng)是一款高性能、全封閉、電池操作、封閉射線式便攜XRD分析儀,可以通過對(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。
源自NASA和Olympus的已獲ZG的技術(shù)
  
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,開創(chuàng)了同時(shí)使用X射線衍射和X射線熒光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的新方式。
TERRA使用一種專門開發(fā)的直接激勵(lì)電荷耦合器件(CCD)“攝像頭”,可以同時(shí)為X射線衍射和X射線熒光分析收集X射線光子數(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。
簡(jiǎn)便的樣本準(zhǔn)備過程
 
TERRA極大地簡(jiǎn)化了X射線衍射實(shí)驗(yàn)中的樣本采集工作。一般來說,為了確保晶??梢栽诖罅孔銐虻姆较蛏蠠o序衍射,應(yīng)該將樣本研磨成粉末并碾壓成小球狀。
已獲得ZG的Terra樣本振動(dòng)艙為用戶免除了這個(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射線衍射數(shù)據(jù)                                                                         X射線熒光數(shù)據(jù)
  

連通性
TERRA可以獨(dú)立于嵌入儀器本身的軟件而操作。用戶可以通過無線連接(802.11b/g),訪問操作系統(tǒng)。這種遙控操作方式在控制儀器和隨后的數(shù)據(jù)處理方面具有極大的靈活性。
XRD規(guī)格說明

XRD范圍5-55° 2θ
探測(cè)器類型 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射線管靶材 銅或鈷(標(biāo)準(zhǔn)配置為銅)
X射線管電壓 30 kV
X射線管功率 10 W
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 40 Gb,堅(jiān)固耐用的內(nèi)部硬盤驅(qū)動(dòng)器
無線連接 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)

 
應(yīng)用
礦產(chǎn)與礦石
· 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%。

石油化學(xué)
· 泥漿錄井 - 在野外對(duì)頁巖巖屑進(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”的過程。
   

· 管線 - 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,以判斷工廠的操作性能,或評(píng)價(jià)歷史項(xiàng)目。
快速HAZMAT ID(危險(xiǎn)品辨別)
· 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(P*E*T*N)、黑火的次氯酸鉀(KClO3和KClO4)及硝酸鉀(KNO3)、閃光粉的次氯酸鉀(KClO)及硅鈣鈧石。
· 在野外快速辨別含有絕緣材料的石棉。
制藥業(yè)
· 快速辨別假冒藥物。
· 對(duì)藥品制劑和前體進(jìn)行快速無損的指印分析。
· 對(duì)藥物中的活性和非活性成份、外來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。 


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