Назначение
Дифрактометры рентгеновские моделей X’Pert и CubiX предназначены для измерения интенсивности и углов дифракции рентгеновского излучения, дифрагированного на кристаллическом объекте для решения задач рентгенодифракционного и рентгеноструктурного анализа веществ и материалов.
Описание
Принцип действия дифрактометров основан на регистрации рентгеновского излучения, дифрагированного элементами кристаллической решётки исследуемого образца.
Угловое положение линии дифракционного спектра (интерференционного максимума) подчиняется закону Вульфа-Брега и определяется с помощью гониометра.
Дифрактометры моделей X’Pert и CubiX представляют собой стационарные автоматизированные напольные лабораторные приборы, построены по оптической схеме Брэгга-Брентано и выполнены в виде приборных корпусов, в которых располагаются основные блоки: рентгеновская трубка в защитном кожухе, гониометр, детекторы (ксеноновый пропорциональный и позиционно-чувствительные X’Celerator и PIXcel), набор щелей, платформа для образцов, высоковольтный источник питания, блок управления и сбора данных, защита от рентгеновского излучения.
Регистрация дифракционной картины осуществляется при синхронном повороте блока детектирования и платформы с образцом или блока детектирования и рентгеновской трубки вокруг общей оси гониометра с требуемыми угловыми скоростями.
Для поворота блоков гониометра используют сервомоторы с цифровым приводом, а для отсчёта углов - оптические кодовые датчики. База гониометра выполнена из алюминиевого моноблока для обеспечения максимальной жёсткости.
Внешний вид дифрактометра модели X’Pert приведен на рисунке 1, модели CubiX- на рисунке 2.
Рис. 1. Внешний вид дифрактометра X’Pert
Рис.2. Внешний вид дифрактометра CubiX
Программное обеспечение
Дифрактометры оснащены автономным ПО, которое управляет работой прибора, отображает, обрабатывает и хранит полученные данные.
| Наименование программного обеспечения | Идентифика ционное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма метрологически значимой части ПО) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Data Collector | Data Collector.exe | 3.0c и выше | 5785b160827f831b30 7ce5ef339c8a89 | MD5 |
К метрологически значимой части ПО относятся управляющее ядро Data Collector.exe. Метрологически значимая часть ПО выполняет следующие функции:
■ управление прибором;
■ настройка режимов работы прибора;
■ получение дифракционных картин;
■ обработка и хранение результатов измерений
■ проведение диагностических проверок прибора и отдельных его блоков.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании последних.
Технические характеристики
| Наименование характеристики | модель |
| X'Pert Powder | CubiX |
| Диапазон углов установки гониометра 20, градус | от минус 40 до 220 |
| Диапазон измерений углов дифракции 20, градус | от минус 4 до 150 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении угловых положений дифракционных максимумов, градус | ±0,025 |
| Относительное СКО выходного сигнала (по интенсивности), %, не более: | 1,0 |
| Максимальная угловая скорость сканирования 20, градус/с | 1,27 |
| Минимальный шаг сканирования 20, градус | 0,0001 |
| Диаметр гониометра, мм | 480 |
| Максимальное напряжение рентгеновской трубки, кВ | 60 |
| Максимальный ток рентгеновской трубки, мА | 55 |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В | 220+22-33 |
| Потребляемая мощность, кВ •А, не более | 12 | 6 |
| Габаритные размеры (ДхШхВ), мм | 1975x1130x1370 | 780x780x1530 |
| Масса, кг, не более | 1200 | 550 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 5000 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающего воздуха, оС - диапазон атмосферного давления, кПа - относительная влажность при 25 оС, % | от 15 до 25 от 84 до 106 не более 80 |
Примечание: выходной сигнал: суммарная интенсивность в максимуме отражения (113) для ГСО 9464-2009; число измерений=10, время накопления 100 с.
Знак утверждения типа
Наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на левую боковую панель корпуса дифрактометра в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки определяется заказом и отражается в спецификации; базовый комплект включает:
- дифрактометр;
- программное обеспечение;
- руководство по эксплуатации;
- методика поверки МП-242-1472-2012.
Поверка
осуществляется по документу «МП-242-1472-2012. Дифрактометры рентгеновские моделей
X’Pert и CubiX фирмы «PANalytical B.V.», Нидерланды. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева" 15.01.2013 года.
Основные средства поверки: стандартные образцы дифракционных свойств кристаллической решётки ГСО 9464-2009 или ГСО 8631-2004.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Дифрактометры рентгеновские моделей X’Pert и CubiX фирмы «PANalytical B.V»., Нидерланды. Руководство по эксплуатации», 2012 г.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы-изготовителя «PANalytical B.V.», Нидерланды
Рекомендации к применению
При выполнении работ по оценки соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
