在材料结构分析领域，X射线衍射和电子衍射（如透射电镜中的选区电子衍射SAED）是两种重要的技术手段，它们在多个方面存在显著差异。从光源特性来看，X射线衍射使用的X射线波长较短，通常在0.01-10纳米范围，能量较高，能穿透较厚样品，对晶体内部深层结构信息探测能力强。而电子衍射中，电子束的波长极短，可小于0.01纳米，这使得其分辨率远高于X射线衍射，能观察到更微观的晶体结构细节，但电子穿透能力弱，样品需极薄，一般要求在纳米级厚度。在衍射原理上，X射线衍射基于布拉格方程，当X射线...

在线X射线衍射仪（XRD）以其高效、实时的物相分析能力，在材料科学、化学工程及生物医药等领域发挥着重要作用。然而，对于非晶体或液态样品，其适用性常引发讨论。下面将从技术原理、实际应用及局限性等方面探讨这一问题。一、技术原理与非晶体/液态样品的特性XRD的核心原理基于晶体对X射线的衍射效应，通过布拉格定律分析晶面间距，从而推断物质结构。晶体样品因其长程有序的原子排列，能产生清晰的衍射峰，适合XRD分析。然而，非晶体（如玻璃、高分子材料）和液态样品缺乏周期性结构，无法形成典型的衍...

二次离子质谱仪（SIMS）在材料分析、表面科学等领域有着至关重要的地位，其分析深度和横向分辨率的精准控制对于获得准确且有价值的分析结果意义非凡。分析深度的控制是SIMS技术的关键要素之一。首先，离子束的能量起着基础性作用。较高能量的一次束离子能够更深入地轰击样品表面，从而增加分析深度。通过精确调节离子源的加速电压，可以有效地改变一次束离子的能量，实现对分析深度的初步调控。例如，在研究多层薄膜结构时，若需要分析底层薄膜元素组成，可适当提高离子束能量以穿透上层薄膜到达目标深度。此...

在半导体材料与器件研究的精密世界里，少子寿命测试仪探寻着半导体内部少数载流子寿命的奥秘，为优化材料性能、提升器件品质提供关键线索。少子寿命测试仪的运行，始于对样品的精细安置。待测半导体样品被妥善放置在测试台上，连接好电极，构建起稳定的电学回路，仪器核心的激发源随即启动，通常采用脉冲激光或电子束照射样品。这一束光或电子，恰似吹响冲锋号的先锋，瞬间注入半导体内部，打破热平衡状态，激发产生大量电子-空穴对，其中少数载流子（电子或空穴，取决于半导体类型）成为这场探测之旅的主角。当这些...

利用X射线显微CT进行材料分析，通常遵循以下步骤：1、样品准备：根据研究需求选取具有代表性的材料样品。确保样品表面平整、清洁，无油污或其它杂质。根据样品特性选择合适的固定方式，如使用夹具或粘合剂固定样品，以防止在扫描过程中移动。对于需要观察内部结构的材料，可能需要进行切片或抛光处理，以获得清晰的图像。2、设备选择与调试：选择合适的X射线源和探测器，确保它们能够满足所需的分辨率和对比度要求。调整X射线管的电压和电流，以获得最佳的穿透效果和图像质量。对扫描参数进行优化，包括扫描速...

在材料科学、物理学、化学等众多科研领域以及工业无损检测的实践中，衍射仪为科学家们揭示物质内部原子排列的奥秘，为工程师们保障产品质量提供关键依据。衍射仪的核心原理根基，是源自布拉格定律这一经典理论。当一束X射线或中子束等具有特定波长的入射波，以特定角度投射到晶体这类周期性排列的原子阵列时，会发生相干增强的衍射现象。布拉格定律简洁而深刻地阐述了这一关系：2dsinθ=nλ，其中d代表晶体原子层的间距，θ为入射波与晶面的夹角，n是整数，λ则是入射波的波长。这意味着，只要精准调控入射...

在光电子能谱仪这一精密的表面分析仪器中，光源扮演着极为关键的角色。它是整个分析过程的发起者和动力源泉，其性能直接影响着仪器的分析能力和应用范围。光电子能谱仪的基本原理是依据光电效应。而光源就是这一效应的“触发器”。当光源发出具有一定能量的光子或光辐射到样品表面时，光子与样品表面的原子相互作用。如果光子的能量足够大，大于原子中电子的结合能，那么原子中的电子就会吸收光子的能量，从而克服原子核的束缚，脱离原子而成为自由电子，这就是光电子。不同元素的原子，其电子结合能是不同的，因此要...

X射线三维成像技术相比传统二维成像技术有哪些优势？一、无损检测1、内部结构观察：传统二维成像技术如光学显微镜、SEM/TEM等，通常只能对样品的表面进行成像，难以深入观察物体的内部结构。而三维成像技术利用X射线穿透物体并在不同角度下收集数据，能够无损地重建出物体内部的三维结构，提供了一种非侵入性的观察方式。2、保持样品完整性：由于三维成像技术是非破坏性的，因此可以在不损害样品的前提下进行多次测量和分析，这对于珍贵样品尤为重要。二、高分辨率1、细节展示：三维成像技术能够以亚微米...