El portamuestras giratorio es un dispositivo experimental que permite controlar con precisión la orientación de las muestras, ampliamente utilizado en campos como la difracción de rayos X (DRX), el análisis espectroscópico y el ensayo de materiales. Al girar la muestra, se elimina la orientación preferente y se mejora la precisión y la repetibilidad de la medición. 1. La función principal del portamuestras giratorio (1) Eliminación de la orientación preferida: al rotar el plano de la muestra (eje β), se reducen los errores de difracción causados ​​por granos gruesos o textura, lo que garantiza la reproducibilidad de la intensidad de difracción. (2) Medición de múltiples posiciones: Realice mediciones de múltiples ángulos en muestras irregulares (como granos), promedie los datos en diferentes posiciones y mejore la precisión y repetibilidad de los resultados. (3) Operación automatizada: algunos dispositivos admiten la rotación automática y el cambio de muestra para mejorar la eficiencia de la prueba (como el portamuestras giratorio completamente automático XRD). 2. Características técnicas del portamuestras giratorio (1) Diseño estructural: Modo de accionamiento: la rotación precisa se consigue mediante mecanismos como motores, ejes, engranajes y cremalleras, y algunos equipos están equipados con servomotores y codificadores para corregir la velocidad. Dispositivo de sujeción: La muestra se fija mediante una abrazadera de compresión, una ranura para tarjeta o un bloque de sujeción, y el lado interior se sujeta parcialmente con una capa de goma para adaptarse a diferentes materiales. Parámetros de rotación: La velocidad de rotación puede alcanzar 1-60 RPM, con un ancho de paso mínimo de 0,1º y admite modos continuos o escalonados. (2) Adaptabilidad: Se puede instalar en instrumentos XRD, sistemas de pruebas ópticos/eléctricos, etc., y admite múltiples soportes de muestra (como sondas reflectantes, accesorios de batería in situ, etc.). Algunos dispositivos admiten una rotación de 360° y son compatibles con diversos requisitos de medición, como óptica y electrónica. 3. Escenarios de aplicación del portamuestras giratorio (1) Difracción de rayos X (DRX): Se utiliza para analizar muestras con textura o cristalografía (como materiales metálicos, películas delgadas), para eliminar la influencia de la orientación preferida en los resultados de difracción. El modelo completamente automático puede mejorar la eficiencia de las pruebas de múltiples muestras, reducir el número de veces que se abre y cierra la puerta y extender la vida útil del equipo. (2) Análisis espectral y pruebas de materiales: Se utiliza para medir muestras irregulares (como granos) con sondas reflectantes, rotando y promediando los datos espectrales en diferentes posiciones. Se adapta a entornos in situ de alta y baja temperatura y admite condiciones experimentales complejas. (3) Experimento multifuncional: Combinando sondas y portamuestras eléctricos u ópticos, se pueden lograr pruebas integrales de características eléctricas, morfología de la superficie y otras características. El portamuestras giratorio soluciona el problema del error de medición causado por la orientación preferida de las platinas fijas tradicionales, controlando con precisión la orientación de la muestra. Además, su automatización y adaptabilidad multiescena lo convierten en una herramienta clave en campos como la difracción de rayos X (DRX) y el análisis espectral. La selección específica debe ajustarse al modelo correspondiente según los requisitos experimentales, como la precisión de rotación, el tipo de muestra y el nivel de automatización.

El portamuestras giratorio de un difractómetro de rayos X es un componente clave para el ajuste y la fijación precisos de la posición de la muestra. Esta puede rotar dentro de su propio plano, lo cual facilita la corrección de errores causados ​​por granos gruesos. Para muestras con textura y cristalografía, el portamuestras giratorio garantiza una buena reproducibilidad de la intensidad de difracción y elimina la necesidad de una orientación preferente. Principio de funcionamiento del portamuestras giratorio: Cuando el difractómetro de rayos X está en funcionamiento, los rayos X de alta energía generados por la fuente se irradian sobre la muestra fijada en la platina giratoria. Debido a la estructura cristalina y los parámetros reticulares específicos de la muestra, los rayos X experimentan fenómenos de dispersión, absorción y difracción al interactuar con ella, donde los fenómenos de difracción ocurren según los requisitos de la ecuación de Bragg. El portamuestras giratorio puede girar en ángulos más pequeños según la configuración, lo que permite que la muestra reciba radiación de rayos X en diferentes ángulos y, por lo tanto, obtenga patrones de difracción en diferentes ángulos. De esta manera, el detector puede medir la intensidad de los rayos X tras la difracción de la muestra y convertirla en una señal eléctrica que se transmite al ordenador para el procesamiento de datos. La función principal del portamuestras giratorio es: Método de rotación: eje β (plano de muestra) Velocidad de rotación: 1~60 RPM Ancho de paso pequeño: 0,1º Modo de funcionamiento: Rotación a velocidad constante para escaneo de muestras (paso, continuo) Ventajas del portamuestras giratorio: El portamuestras giratorio puede mejorar la precisión de los datos de difracción: En muestras con formas irregulares de polvo o partículas, la orientación preferida tiende a aparecer durante la preparación convencional de muestras de polvo, lo que provoca desviaciones en la distribución de la intensidad de difracción y afecta la precisión del análisis de los resultados. La rotación de la platina de muestra permite mover la muestra con una forma específica en un espacio adecuado, eliminando así la influencia de la orientación preferida y mejorando así la precisión de los datos de difracción. El portamuestras giratorio se adapta a diversas necesidades de prueba: se adapta a diferentes tipos de instrumentos de medición de ángulos de difracción de rayos X, como instrumentos de medición de ángulos verticales y equipos de difracción de polvo compactos de bajo consumo, entre otros, lo que facilita su aplicación en diversas pruebas. Además, el portamuestras giratorio puede satisfacer los requisitos de diversas muestras y condiciones de prueba mediante el ajuste de parámetros como la velocidad y la dirección. El portamuestras giratorio puede ampliar las capacidades analíticas del instrumento: constantemente se desarrollan y aplican nuevos tipos de etapas de muestra giratorias, como algunas etapas de muestra para análisis de difracción de rayos X electroquímicos in situ, que pueden monitorear y analizar los cambios de materiales en diferentes entornos o condiciones en tiempo real, ampliando las capacidades de análisis de los equipos de difracción de rayos X. En resumen, el portamuestras giratorio en el difractómetro de rayos X es crucial para obtener con precisión información sobre la estructura cristalina de las sustancias. El portamuestras giratorio no solo puede mejorar la precisión de los datos de difracción, sino que también se adapta a diversas necesidades de prueba y amplía las capacidades analíticas del instrumento.

El difractómetro de rayos X (XRD) utiliza el principio de difracción, análisis de fase preciso, análisis cualitativo, etc. Hoy presentaremos algunos accesorios que pueden equiparse con instrumentos XRD.