奧林巴斯便攜式 X 射線衍射儀 XRD-Terra家族中一款性的產(chǎn)品，采用最新的 2D-XRD 技術(shù)，與傳統(tǒng)大型臺(tái)式 1D-XRD 相比較，具有原理構(gòu)造上的創(chuàng)新，其表現(xiàn)在：1） 采用透射衍射幾何技術(shù)：即 X 光束直接穿透樣品，探測(cè)器接收的是透過樣品的衍射光束而非傳統(tǒng)臺(tái)式機(jī)探測(cè)器接收的反射光束。2） 采用大面積二維 CCD 探測(cè)器而非傳統(tǒng)一維計(jì)數(shù)器，探測(cè)面積為 10243）x 256 pixels，且能同步進(jìn)行 XRD 和 XRF 信息采集。采用樣品振動(dòng)系統(tǒng)（NASA ），不使用傳統(tǒng)測(cè)角儀，在樣品檢測(cè)過程中，X 光束和探測(cè)器均靜止不動(dòng)，而所檢測(cè)樣品通過磁性連鎖裝置高速振動(dòng)，以獲取衍射信息
奧林巴斯便攜式 X 射線衍射儀 XRD-TerraXRD-Terra 測(cè)試分為三步，啟動(dòng)儀器（無需儀器校正）—制樣裝樣—檢測(cè)。使用 XRD-Terra 專門配置的樣品制備系統(tǒng)，將樣品研磨成粉末（粒徑 D<150um），然后裝填進(jìn)樣品室中（樣品量 m~15mg），X 光束穿透樣品，探測(cè)器接收衍射光束，形成衍射圖譜，得到樣品信息。1）樣品制備及裝填碾碎2）樣品測(cè)試過程濾篩 取樣 裝填X 光束照射樣品 樣品對(duì) X 光束產(chǎn)生衍射3）檢測(cè)結(jié)果探測(cè)器接收衍射線 形成衍射圖譜XRD 衍射圖譜 XRF 圖譜
三、XRD-Terra 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)X 光管、X 射線準(zhǔn)直器、探測(cè)器、冷卻系統(tǒng)、樣品振動(dòng)系統(tǒng)、WIFI 生成系統(tǒng)、電池系統(tǒng)為 Terra 的主要的部件，其構(gòu)成了整個(gè) Terra 系統(tǒng)。X 光管為微焦 X 射線管，靶材標(biāo)準(zhǔn)配置為 Cu、Co，并可根據(jù)檢測(cè)樣品情況選擇使用 Cr、Fe、Ni、Mo、Ag、Wu 等。管電壓為 30kv，管電流為 0.3mA,功率為 10w。低功率管壓保證了射線管長(zhǎng)使用壽命，正常使用至少達(dá) 10 年。微焦 X射線管保證了 X 射線良好的聚焦性。X 射線準(zhǔn)直器采用針孔準(zhǔn)直系統(tǒng)，替代傳統(tǒng)大型臺(tái)式機(jī)的光學(xué)校準(zhǔn)部件， 光柵作用一致。探測(cè)器采用二維 CCD 探測(cè)器，探測(cè)面積 1024 x 256 pixels，該探測(cè)器可有效識(shí)別衍射光束和熒光光束，對(duì)能量和位置極度靈敏，可同步進(jìn)行 XRD 及 XRF 分析。冷卻系統(tǒng)采用 Peltier 電子制冷，可有效保證探測(cè)器正常工作溫度（-45?C）樣品振動(dòng)系統(tǒng)（NASA ）替代傳統(tǒng)測(cè)角儀，該裝置使得樣品在樣品室中以 6000HZ 的頻率振動(dòng)，保證樣品檢測(cè)的多角度，同時(shí)提高檢測(cè)樣品的統(tǒng)計(jì)量。電源系統(tǒng)使用 110V / 200V 電壓. 儀器內(nèi)部自帶 WIFI 無線生成系統(tǒng)，可通過該裝置與筆記本電腦遠(yuǎn)程連接，實(shí)現(xiàn)儀器的操控和數(shù)據(jù)傳輸。
四、XRD-Terra 與同類產(chǎn)品的比較及特點(diǎn)XRD-Terra 是世界上真正意義上的便攜式 X 射線衍射儀，與傳統(tǒng) X 射線衍射儀相比較，具有以下特點(diǎn)：圖像原理構(gòu)造XRD-Terra透射衍射幾何技術(shù)2D-XRD 一體機(jī)便攜式設(shè)計(jì)二維 CCD 探測(cè)器使用電子制冷，無需水循環(huán)冷卻系統(tǒng)無測(cè)角儀，代之以樣品振動(dòng)系統(tǒng)使用 WIFI 無線連接，無機(jī)械移動(dòng)部件大功率臺(tái)式機(jī)反射衍射幾何技術(shù)1D-XRD大型臺(tái)式機(jī)體一維計(jì)數(shù)器使用水循環(huán)冷卻系統(tǒng)使用測(cè)角儀，步進(jìn)掃描檢測(cè)樣品使用有線連接，有機(jī)械移動(dòng)部件參數(shù)性能對(duì)比能同時(shí)進(jìn)行 XRF 元素分析二維 CCD 探測(cè)器，全譜接收使用環(huán)境溫度-20?— 35?C電子制冷系統(tǒng)樣品制備更簡(jiǎn)單，無需制片，粒徑<150um 即可樣品振動(dòng)系統(tǒng)，可消除晶體擇優(yōu)取向，增加檢測(cè)樣品的數(shù)量，適合大顆粒樣品操作使用簡(jiǎn)單，無需復(fù)雜參數(shù)設(shè)置和校正幾無耗材，保養(yǎng)費(fèi)用較低，無需專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，可防震動(dòng)只能進(jìn)行 XRD 分析一維計(jì)數(shù)器，步進(jìn)掃描使用環(huán)境溫度 15℃～+25℃水循環(huán)冷卻系統(tǒng)制樣復(fù)雜，樣品需刮平打磨壓片，粒徑<10um樣品制備要求較高，必須消除擇優(yōu)取向操作使用較為復(fù)雜，需根據(jù)不同樣品設(shè)置不同參數(shù)建立專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，并保證供電供水恒溫濕度需專業(yè)人員操作使用，保養(yǎng)費(fèi)用較高
五、XRD-Terra 的性XRD-Terra 的性表現(xiàn)在：1）2）便攜式：整機(jī)質(zhì)量 14.5kg，一體機(jī)設(shè)計(jì)，無任何機(jī)械移動(dòng)部件。集成性：XRD 與 XRF 技術(shù)集成，可同步對(duì)樣品進(jìn)行 XRD 及 XRF 分析，提供物質(zhì)成分、物相及結(jié)構(gòu)信息。3） 簡(jiǎn)便性：包括儀器操作的簡(jiǎn)便性和樣品制備的簡(jiǎn)便性。儀器操作一鍵式按鈕設(shè)計(jì)，無需校正，自動(dòng)檢測(cè)，無需額外關(guān)注和小心高壓系統(tǒng)和水循環(huán)冷卻系統(tǒng)（儀器無額外高壓和水循環(huán)冷卻系統(tǒng)）；樣品制備無需制片、壓片、刮平等，只需經(jīng)過粉碎、濾篩、裝樣三步，整個(gè)過程只需 3分鐘。4） 無線傳輸：儀器自動(dòng)產(chǎn)生局域網(wǎng)絡(luò)，通過 WIFI 與筆記本電腦實(shí)現(xiàn)無線連接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控和數(shù)據(jù)傳輸，也可通過數(shù)據(jù)線有線連接。5） 較好的環(huán)境適應(yīng)性：專為美國(guó)火星計(jì)劃地質(zhì)考察而研制，儀器可防防震動(dòng)。6） 低廉的維護(hù)成本：低功率 X 射線管，可延長(zhǎng)射線管功率（正常使用10 年），無需使用水循環(huán)冷卻系統(tǒng)，節(jié)約能源。
六、XRD-Terra 的具體性能和參數(shù)XRD-Terra 系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、分析軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)三大塊。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為 XRD-Terra 儀器，由 X 光管、X 射線發(fā)生器、樣品振動(dòng)系統(tǒng)、二維陣列面探測(cè)器等組成。分析軟件配置國(guó)際上通用的 XPOWDER 軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)樣品的物相分析、晶胞分析（晶體結(jié)構(gòu)）、應(yīng)力分析等。數(shù)據(jù)庫(kù)為國(guó)際上的 ICDD 數(shù)據(jù)庫(kù) PDF，以實(shí)現(xiàn)樣品的精確定位。XRD-Terra 系統(tǒng)詳細(xì)性能參數(shù)見下表：XRD-Terra 性能參數(shù)表機(jī)體規(guī)格供電系統(tǒng)X 光管X 射線發(fā)生器樣品振動(dòng)系統(tǒng)(取代測(cè)角儀NASA )探測(cè)器數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)使用環(huán)境尺寸重量交流電電池系統(tǒng)光管類型管電壓管電流功率輸出功率射線防護(hù)輻射能級(jí)振動(dòng)頻率角度范圍最小步長(zhǎng)推薦步長(zhǎng)樣品要求類型面積制冷效率XRD 分辨率XRF 分辨率儀器操作系統(tǒng)內(nèi)存容量電腦配置分析軟件數(shù)據(jù)庫(kù)溫度防震動(dòng)485x 392 x 192mm145 kg變壓器 110V / 200V ，波動(dòng)<10%DC 鋰電池，可支持 4-6 小時(shí)，熱插拔Co/Cu 可根據(jù)用戶選擇其他靶材30kv300uA10w90w磁性聯(lián)鎖裝置及輻射防護(hù)屏<0.5 mRad/Hr6000Hz5--------55（2θ）0.001 θ0.04(2θ）m~15mg /d<150um2D CCD1024 x 256 pixels2D Peltier>98%0.25（2θFWHM）230 eV (at 5.9 keV)基于 OS 的 Linux 操作系統(tǒng)40Gb獨(dú)立于儀器，根據(jù)使用需要選擇XPOWDERPDF/ AMCSD-10-----35 度七、使用 XRD-Terra 檢測(cè)樣品所得 XRD 衍射圖譜白云巖泥巖文石硬水鋁石八、關(guān)于 XRD-Terra 的一些疑問
1、關(guān)于小功率與微量物質(zhì)的檢測(cè)疑問：Terra/BTX 光管電壓 30KV，管電流 300UA，功率如此之小，能否檢測(cè)得到微量物質(zhì)，并保證檢測(cè)精度？回答：原因:1） 二維面探測(cè)器-CCD：Terra/BTX 使用二維面探測(cè)器 CCD，收集整個(gè)衍射面內(nèi)的勞厄斑信息,傳統(tǒng)大型臺(tái)式機(jī)使用一維計(jì)數(shù)器，其只能收集勞厄斑的一個(gè)截面段的信息。因而，探測(cè)器搜集的信息量足夠大。2） 樣品振動(dòng)技術(shù)（NASA ）：大型臺(tái)式機(jī)使用反射衍射幾何技術(shù)和步進(jìn)掃描，被測(cè)樣品保持固定，使用測(cè)角儀實(shí)現(xiàn)特定角度篩選、衍射并計(jì)數(shù)，每一個(gè)物相的一個(gè)晶粒的一個(gè)衍射面只進(jìn)行一次衍射。Terra/BTX 使用透射衍射幾何技術(shù)及樣品振動(dòng)技術(shù)，被測(cè)物質(zhì)以 5000HZ 的頻率振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)特定角度篩選，同時(shí)，每個(gè)物相的一個(gè)晶粒的一個(gè)衍射面由于樣品振動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)多次衍射，從而，將較小的入射光束能量轉(zhuǎn)換為較大的衍射輸出能量3) 使用樣品振動(dòng)技術(shù)，間接地增大了焦斑面積，使樣品室內(nèi)所有的樣品都參加衍射，提高了統(tǒng)計(jì)量。4） Terra/BTX 光管產(chǎn)生的 X 射線光束與樣品之間的光路距離<0.5cm，可以有效地降低 X 光束的散射從而保持有效的光束強(qiáng)度；大型臺(tái)式機(jī)使用測(cè)角儀系統(tǒng)，X 光束與樣品之間的光路距離>10cm，這樣散射比較明顯，需要較高的功率來保證照射樣品的 X 光束強(qiáng)度。
2、關(guān)于 15mg 檢測(cè)量與檢測(cè)的代表性疑問：Terra/BTX 檢測(cè)樣品量只需 15mg，這樣的檢測(cè)量怎樣保證樣品的代表性和足夠的衍射信息？回答：Terra/BTX 所檢測(cè)的樣品量比大型臺(tái)式機(jī)的檢測(cè)量更多原因：儀器所檢測(cè)到的樣品只是被 X 光束所照射并產(chǎn)生衍射的那部分。大型臺(tái)式機(jī)在樣品制備過程中所需樣品很多，但是，真正被檢測(cè)到的樣品只有一個(gè) X 光束焦斑的面積，一般儀器而言只有 3-5mm，考慮其穿透性能，總體而言，所檢測(cè)到的樣品量為 10mg 左右。Terra/BTX 由于樣品震動(dòng)系統(tǒng)，被加入到樣品室內(nèi)所有的樣品由于高速震動(dòng)，都能夠保證被 X 光束照射檢測(cè)到，因而，其檢測(cè)量是制樣時(shí)所加入的所有量。3、關(guān)于擇優(yōu)取向的消除大型臺(tái)式機(jī)：樣品制備時(shí)壓片、刮片，尤其是刮片這個(gè)步驟。因而，其擇優(yōu)取向的消除主要在于制樣質(zhì)量。Terra/BTX：樣品震動(dòng)系統(tǒng)的存在，檢測(cè)時(shí)，所有樣品會(huì)以 5000hz 的頻率隨即震動(dòng)，從而，消除了擇優(yōu)取向。
4、關(guān)于熒光效應(yīng)的排除X 光束照射樣品后，會(huì)產(chǎn)生吸收、散射、熒光、衍射等多種現(xiàn)象，探測(cè)器在接收這些信息時(shí)，往往是不加區(qū)分的，表現(xiàn)在衍射圖譜上，衍射為特征峰，熒光、散射、吸收等則表現(xiàn)為背景、噪音，尤其是熒光效應(yīng)對(duì)衍射分析是有害的。Terra/BTX 使用對(duì)能量極為敏感的 CCD 探測(cè)器，能將熒光能量、散射能量、衍射能量區(qū)分開來，并分別產(chǎn)生出三種衍射數(shù)據(jù) KaTXT/Film TXT/Thresh TXT，消除熒光效應(yīng)。
九、XRD-Terra 的售后服務(wù)體系贏洲科技（上海）有限公司是美國(guó) Innov-x 公司在中國(guó)設(shè)立的的服務(wù)中心。公司專為中國(guó)地區(qū)的伊諾斯產(chǎn)品客戶提供儀器咨詢、儀器推廣、儀器銷售、 儀器安裝、軟件調(diào)試、使用培訓(xùn)、儀器校驗(yàn)、硬件維修與維護(hù)等服務(wù)。該公司的售后服務(wù)體系由美國(guó)總公司主導(dǎo)，中國(guó)服務(wù)中心總經(jīng)理直接負(fù)責(zé)，實(shí)行 24 小時(shí)熱線服務(wù)，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)遍及北京、上海、深圳、成都、鄭州、溫州等，當(dāng)用戶發(fā)生故障的時(shí)候，數(shù)小時(shí)之內(nèi)給予響應(yīng)。尊重國(guó)際慣例，實(shí)行 12 個(gè)月的質(zhì)量保證期，質(zhì)量保證期內(nèi)給予免費(fèi)維修和維護(hù)，軟件升級(jí)的時(shí)候給予免費(fèi)升級(jí)。質(zhì)量保證期以外的期間，需要維修的時(shí)候僅僅收取成本費(fèi)，并且負(fù)責(zé)聯(lián)系廠家，聯(lián)系進(jìn)出口等事宜。該公司的售后服務(wù)在國(guó)內(nèi)同行業(yè)的便攜式 XRD 及 XRF 領(lǐng)域享有較好的聲譽(yù)。擁有一支專業(yè)化的售服人才隊(duì)伍，本科學(xué)歷以上者 16 人，并從事技術(shù)服務(wù)多年，具有較多的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，能夠幫助用戶進(jìn)行項(xiàng)目的實(shí)施