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。
制药行业:药物多晶型研究与质量控制在制药领域,药物的晶型直接影响其溶解度、稳定性和生物利用度。XRD可精确区分同一药物的不同晶型(如阿司匹林的多晶型),确保药物研发符合法规要求。此外,XRD用于原料药和制剂的质量控制,检测晶型纯度,防止无效或有害晶型的混入。近年来,原位XRD技术还被用于研究药物在温度、湿度变化下的晶型转变,优化制剂工艺。 评估修复材料兼容性。小型台式多晶X射线衍射仪应用于电池材料电极材料晶体结构分析
小型台式多晶X射线衍射仪(XRD)在复杂材料精细结构分析中的应用虽然受限于其分辨率和光源强度,但通过优化实验设计和数据处理,仍可在多个行业发挥重要作用。
半导体与电子材料分析目标:高k介电薄膜(如HfO?)的晶相(单斜/四方)与漏电流关系。外延层与衬底的晶格失配(应变/弛豫)。挑战:超薄膜(<100 nm)信号弱,衬底干扰强。解决方案:掠入射XRD(GI-XRD):增强薄膜信号(需配备**光学系统)。倒易空间映射(RSM):分析外延层缺陷(部分台式设备支持)。案例:SiGe/Si异质结的应变弛豫度计算。 进口进口多晶X射线衍射仪应用于石油勘探沉积岩中的矿物相分析研究污染物迁移转化机制。
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。
环境污染物分析的**需求精细鉴定:区分化学组成相似但晶体结构不同的污染物(如方解石/文石型CaCO?)形态分析:确定重金属的赋存形态(如PbSO? vs PbCrO?)来源解析:通过特征矿物组合判别污染来源(如工业排放vs自然风化)治理评估:监测污染物相变过程(如Cr(VI)→Cr(III)的固化效果)
小型台式多晶XRD衍射仪在残余应力测量方面的行业应用虽受限于其精度和穿透深度,但在多个领域仍能发挥重要作用,尤其适合快速筛查、质量控制和小型样品分析。
电子与半导体行业应用场景:薄膜/涂层应力:半导体器件中金属薄膜(如Cu、Al)、介电层(SiO?)的应力测量。封装材料:芯片封装胶粘剂或陶瓷基板的残余应力。优势:台式XRD可测量微小样品(如切割后的芯片局部区域)。非破坏性,避免昂贵器件报废。注意事项:需使用微区光束附件(准直器)提高空间分辨率(~100 μm)。 全自动样品台实现批量检测。
小型台式多晶X射线衍射仪(XRD)在考古文物颜料分析中具有独特优势,能够无损、快速地揭示古代颜料物的晶体结构信息,为文物鉴定、年代判断和工艺研究提供科学依据。
白色颜料分析常见物质:铅白[2PbCO?·Pb(OH)?]:24.9°、42.4°白垩(CaCO?):29.4°(方解石型)风化分析:铅白→角铅矿(PbCl?·Pb(OH)?):13.2°、22.7°
设备特殊配置微区附件:0.3mm准直器实现局部分析三维可调样品台适配不规则文物低功率模式:避免高能X射线导致有机粘合剂降解(3)数据分析方法古代颜料特征库:包含200+种历史矿物标准谱图标注典型年代和地域特征全谱拟合精修:定量混合颜料比例(如朱砂:铅丹=7:3) 分析封装材料热膨胀系数。进口粉末衍射仪售后
分析陶瓷器烧制工艺。小型台式多晶X射线衍射仪应用于电池材料电极材料晶体结构分析
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。 小型台式多晶X射线衍射仪应用于电池材料电极材料晶体结构分析