【觀世科技】XRD粉末衍射儀樣品制品和參數設置方法

　　想要獲得準確可靠的X射線粉末衍射儀的數據，樣品制備是整個測試過程中至關重要的第-一步。我見過太多人因為樣品處理不當，導致衍射圖譜出現偏差甚至錯誤。簡單說，樣品制備的質量直接決定了后續數據分析的準確性，這就像蓋房子打地基一樣，基礎不牢，后面再好的參數設置也難以彌補。

　　樣品制備的核心要點

　　樣品狀態必須為粉末狀，這是XRD測試的基本要求。將采集的樣品在瑪瑙研缽中研磨至細粉狀，粒度應小于45微米，最-好控制在1-10微米范圍內。研磨過程中要避免樣品受污染，這一點特別重要。

　　樣品純度和均勻性直接影響測試結果。需要確保樣品的純度，避免雜質和不均勻性對測試結果的干擾。對于不同硬度的物質，在研磨中需要不斷過篩，分離出粉化部分，防止過細，最后將試樣混合均勻。

　　壓片制作也有講究。將研磨好的樣品粉末放入樣品槽中，使用壓片機進行壓片。壓片的目的是使樣品表面平整，以減少散射和增強衍射信號。壓片時不要用太大力氣，對于粘性比較大的樣品可以先蒙上一張稱量紙，上面用玻璃片輕輕壓平。

　　樣品固定同樣關鍵。將壓好的樣品片固定在樣品架上，確保樣品在檢測過程中保持穩定。樣品高度與樣品臺高度要保持一致，壓平后保持樣品表面光潔平整。

　　X射線粉末衍射儀參數設置的專業建議

　　X射線源選擇是測試的核心。常用的X射線源有銅靶(Cu Kα)、鐵靶(Fe Kα)和鉬靶(Mo Kα)等。銅靶是最-常見的選擇，銅靶的Kα線具有較高的強度和較窄的線寬，適用于大多數材料的XRD測試。

　　掃描角度范圍通常以2θ角表示，一般設置在5°-90°之間。具體的范圍可以根據樣品的晶體結構和測試目的進行選擇。掃描范圍決定了測試數據的覆蓋范圍。

　　步長設置影響數據分辨率。步長是指相鄰兩個衍射峰之間的2θ角差，步長越小，測試數據的分辨率越高，但測試時間也會相應增加。需要根據測試需求和時間限制來合理選擇步長。

　　電壓和電流的設置要平衡信號強度和設備保護。一般電壓在30-45kV，電流在20-40mA之間比較合適。如果是重新開機，設置電壓需按照20kV-25kV-30kV-35kV-40kV的順序設置且每次設置間隔30秒，設置電流需按照5mA-10mA-15mA-20mA-25mA-30mA-35mA-40mA的順序設置。

　　X射線粉末衍射儀實際應用中的注意事項

　　塊狀樣品的處理：對于非斷口的金屬塊狀試樣，需要盡可能將表面磨成平面，并進行簡單的拋光，去除金屬表面的氧化膜和消除表面應變層，然后用超聲波清洗去除表面雜質。試樣面積應大于10×10毫米。

　　特殊樣品的處理：對于軟而不便于研磨的物質，可采用液氮或干冰使其變脆，然后再進行研磨。對于具有不同硬度的物質，在研磨中需要不斷過篩，分離出粉化部分。

　　安全操作：操作時要嚴格按照規程進行，雷雨天禁止開主機。關機時要先關主機高壓，待冷卻循環水冷卻X光管30分鐘后，才能關主機電源。