X射线衍射仪(理学Smartlab)安全操作规程
发布日期:2024-12-31 12:18
实验安全注意
实验过程中,必须穿防辐射工作服。放样或取样完毕后,不要在仪器房间内停留,关房间门后再测试。
应严格遵守本安全操作规程,未经培训的人员不能擅自上机操作。
注意:理学XRD测试起始角必须≥3o,否则可能造成仪器严重损坏。
实验过程中,实验人员要严格遵守《东北大学秦皇岛分校辐射事故应急预案》。
一经发现射线装置时空导致意外照射,或辐射个人报警仪报警时,尽快联系实验管理人员采取应急措施。
实验管理人员:孙老师 135,13097-473
安全操作规程
一 开机
1. 打开墙壁“水冷”空开;
2. 打开变压器后蓝色开关;
3. 顺时针旋转XRD主机背面旋钮至“ON”,按下XRD主机正面绿色旋钮“power”,主机发出长滴声后,按下主机正面黄钮“doorlock”,至“operate”呈黄色不闪烁为正常(呈粉色为故障状态);
4. 按下冷却循环水正面“运行”,注意观察水温保持在18-25℃。
5. 打开电脑。
二 测量准备
1. 双击Smartlab Guidance,输入用户名administrator及密码seasea,开始初始化(自检5个方面), hardware control自动关闭后初始化完成(约需5min);
2.抽真空:点击control→XG control→vacuum下start,开始抽真空,关注左侧状态栏vacuum电压变化,达到125mv可开X射线(约需11min);
3.开射线:点击 X-ray下ON,射线打开后,主机上方黄灯亮,左状态栏Table voltage为20KV,Tube current为10mA即可;
4.老化:点击control→aging→aging table中选合适的时间段,XG set处于hold状态,点击execute,弹出hardware对话框显示老化状态及所需时间,老化完成后,关闭aging对话框。
5. 点击Optics alignment,在change optics without alignment处打勾,点击execute。
三 样品准备
物相定性/定量分析
① 粉末样品:每次测试需要5~10克,粒度应在300目以上,使用玻璃样品板制样
②微量粉末样品:粒度在300目以上,使用微量样品板制样;
③ 块状样品:长宽不超过19mm,厚度不超过5mm,测试面应平滑,使用铝样品板制样。
特别注意:使用样品板制样,要保证样品表面平整,样品上表面和样品板上表面在同一平面。
2 薄膜反射率,应力,极图测试
①薄膜测试样品直径不超过50mm,测试面要求平整;
②应力、极图测试样品直径不超过50mm,厚度不超过5mm,测试面要求平整。
四 光路选择知识
1. 粉末/块体/厚薄膜样品物相分析
必须采用BB(聚焦)光路;SC + Ni滤片+ 标台
光路为:标台+RS1(插入滤片)+ROD+RPS+RS2(300mm)+ATT+SC(361.5mm)
2. 薄膜掠入射法物相分析(不加单色器或滤片)
必须采用PB(平行)光路;SC + 标台
光路为:标台+RS1(不插滤片)+ROD+RPS+RS2(300mm)+ATT+SC(361.5mm)
3极图,薄膜反射率,应力(不加单色器或滤片)
必须采用PB(平行)光路;SC +多目的样品台
光路为:多目的样品台+RS1(不插滤片)+ROD+RPS+RS2+ATT+SC
五 测量步骤
1. 对应BB光路物相分析时使用滤片
(1)点击User defined→General (BB),左侧出现三步:
单击Generalmeasurement(BB),在filename中选择文件保存路径并命名该数据。
(2)设置扫描参数
① 选中Generalmeasurement下K beta filter method;
② 常采用连续扫描,设置扫描起始角度(一定要>3°),终止角度(一定要<160°),扫描速度(单位为°/min),常规采用10-90度扫描,速度为4-10°/min。
注意查看Voltage 45 KV,Current 200mA;
③打勾在drive the 4 axes to the current zero position after the measurement completed,点击execute。
测完后点击ok。
(3) 测量下一个样品,按下XRD主机“doorlock”键,长滴声响四下以后,开门换样品,关门按“doorlock”键锁门,点击General measurement(BB),命名该数据,设置扫描参数,点击execute继续检测。
2. 掠入射法测薄膜物相
(1)点击User defined→lue ru she(PB), 左侧出现三步:
① 测试前,在左侧栏中查看电压电流值是否45kv和200mA,若不是,点击control-XG control,电压值改为45kv,电流值改为200mA,点击“set”。
② 点击Optics Alignment(PB),拔出BB附件,插入PB附件,安装中心狭缝,确认拔出Ni滤片,在快速调整处打勾(不打勾为重新调整光路,打勾为调整至上次PB光路),点击exe。
③ 点击General measurement(PB),设置文件保存路径并命名数据,把样品板插入样品台,设置扫描起始角度(一定要>3°),终止角度(一定要<160°),扫描速度,set中Ω选择move to origin,输入入射角度(0.1-5o可试,一般0.5,2度即可)。“General measurement(PB)”不再闪烁即为测试完毕。
④ 测量下一个样品,按下XRD主机“doorlock”键,长滴声响四下以后,开门换样品,关门按“doorlock”键锁门,再点击General measurement(PB)命名该数据,设置扫描参数,点击execute继续检测。
⑤ 调回BB光路:把PB附件拔出,插入BB附件,安装中心狭缝,点击右侧“General(BB)”,勾选快速调整,点击exe,最后插入Ni滤片。
六 数据拷贝
1.登录仪器共享平台,文件系统/lab或private/上传/选择文件/上传,即可完成上传。
2.使用DVD光盘拷贝数据。方法:选中文件夹,直接发送至光盘。或者复制文件夹,粘贴到光盘文件里。
七 中午待机及重启步骤
1.上午结束实验后,待机操作:
(1)点击control→XG control→点X-ray下off;
(2)10min后关水冷机(XRD主机后示数为0.0,才可关水冷);
2.下午重启仪器操作:
(1)打开水冷机;
(2)点击control→XG control→点X-ray下on。
八 下午关机步骤
1.点击control→XG control→点X-ray下off;
2.10min后关水冷(XRD主机后示数为0.0,才可关水冷);
3.关真空,点击vacuum下stop,关闭Smartlab guidance软件。
4.30min后,关XRD主机,先按下主机正面power灰钮,背面逆时针打到off;
5.关闭变压器蓝色开关,关闭墙壁水冷空开;关闭电脑。
九 注意
1. 实验记录本上登记实验信息。
2. 如果设备发生故障,需第一时间联系值班老师,并详尽记录故障的状态和过程。
3. 将样品板和所用物品清洗干净,清扫实验室。
4. 雷雨天气或大功率施工时,XRD实验顺延。
5. 如遇突然停电,按照步骤正常关机。
6. Si标样校正:Si(220)47.280 ,Si(511)94.938 ,Si(620)127.542±0.02
十 如何转换成TXT文件
方法: Jade打开raw格式数据,file→save→primary pattern as *.txt
结构物相实验室