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XRD原位冷熱臺(tái)液氮循環(huán)低溫系統(tǒng)
簡(jiǎn)要描述:

XRD原位冷熱臺(tái)液氮循環(huán)低溫系統(tǒng)是材料、化學(xué)、物理等領(lǐng)域科研工具,其寬溫區(qū)、高精度及快速響應(yīng)特性為原位結(jié)構(gòu)研究提供了有力支持。選型時(shí)需結(jié)合實(shí)驗(yàn)需求與預(yù)算,日常使用中需嚴(yán)格遵循操作規(guī)范與維護(hù)要求,以確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性。

  • 產(chǎn)品型號(hào):
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 更新時(shí)間:2025-05-09
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XRD原位冷熱臺(tái)液氮循環(huán)低溫系統(tǒng)

XRD原位冷熱臺(tái)液氮循環(huán)低溫系統(tǒng)解析

一、系統(tǒng)概述

系統(tǒng)是一種安裝在X射線衍射儀(XRD)上的新穎科研附件,主要用于實(shí)現(xiàn)樣品在*低溫至高溫環(huán)境下的原位結(jié)構(gòu)研究。其核心功能是通過液氮制冷與電阻加熱結(jié)合的方式,提供-190℃至600℃(或室溫至1200℃)的寬溫區(qū)控制,溫度穩(wěn)定性達(dá)±0.1℃,支持空氣、惰性氣體或真空環(huán)境下的測(cè)試。


二、系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理

1.核心組件:

冷熱臺(tái)主體:集成液氮循環(huán)管路與加熱電阻,實(shí)現(xiàn)快速升降溫。

溫度控制系統(tǒng):采用PID控制算法,通過PT100溫度傳感器實(shí)時(shí)反饋,確保溫度精度。

液氮循環(huán)系統(tǒng):液氮作為制冷劑,通過循環(huán)管路降低樣品臺(tái)溫度,結(jié)合電阻加熱實(shí)現(xiàn)雙向溫控。

氣氛控制系統(tǒng):可選配真空腔室(10?3 mbar)或供氣系統(tǒng),模擬實(shí)驗(yàn)所需環(huán)境。

上位機(jī)軟件:支持溫度程序設(shè)定、數(shù)據(jù)采集及Labview二次開發(fā)。

2.工作原理:

制冷:液氮通過循環(huán)管路快速降低樣品臺(tái)溫度,結(jié)合外殼循環(huán)水冷卻防止結(jié)霜。

加熱:電阻絲加熱實(shí)現(xiàn)高溫控制,升降溫速率可達(dá)0-50℃/min。

控溫:PID算法動(dòng)態(tài)調(diào)整液氮流量與加熱功率,維持溫度穩(wěn)定性。


三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.寬溫區(qū)與高精度:

溫度范圍:-190℃至600℃(液氮制冷)或室溫至1200℃(電阻加熱)。

穩(wěn)定性:±0.1℃(<600℃),±1℃(>600℃)。

2.快速響應(yīng):

液氮制冷速度極快,適用于需要快速溫度變化的實(shí)驗(yàn)(如相變研究)。

3.樣品兼容性:

支持粉末、片材等多種樣品形態(tài),適配反射與透射模式。

4.安全性:

配備液位報(bào)警、超溫保護(hù)及缺氧報(bào)警功能,確保操作安全。


四、應(yīng)用領(lǐng)域

1.材料科學(xué):

研究材料在升溫/降溫過程中的相變、晶體結(jié)構(gòu)變化及熱膨脹行為。

2.地質(zhì)學(xué):

模擬地殼高溫高壓環(huán)境,分析礦物相變與地幔材料穩(wěn)定性。

3.化學(xué)催化:

測(cè)試催化劑在反應(yīng)氣氛下的結(jié)構(gòu)變化與穩(wěn)定性。

4.物理研究:

探究超導(dǎo)材料在低溫下的物理特性及磁性材料熱行為。

5.生物醫(yī)藥:

研究蛋白質(zhì)結(jié)晶、藥物熱穩(wěn)定性及生物樣本低溫保存。


五、市場(chǎng)供應(yīng)與選型

1.主流供應(yīng)商:

文天精策儀器科技(蘇州):提供CH600-190-XV等型號(hào),支持定制光學(xué)蓋板與透射模式。

科儀謙:LN600-XRD型號(hào)價(jià)格約12萬元起,溫度范圍-190℃至600℃,樣品區(qū)尺寸25x25mm。

果果儀器科技(上海):八探針冷熱臺(tái)集成液氮制冷與電學(xué)測(cè)試功能。

2.選型建議:

根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇溫度范圍(-190℃至600℃或RT至1200℃)。

確認(rèn)是否需要真空腔室或特定氣氛控制。

評(píng)估升降溫速率與溫度穩(wěn)定性要求。


六、操作與維護(hù)

1.操作要點(diǎn):

需與專用溫度控制器及上位機(jī)軟件配合使用,支持Labview二次開發(fā)。

實(shí)驗(yàn)前需檢查液氮液位、循環(huán)水系統(tǒng)及真空度。

2.日常維護(hù):

冷卻系統(tǒng):每3-6個(gè)月更換冷卻水,清潔水箱并檢查水管接口。

真空系統(tǒng):每年更換真空泵油、干燥劑及過濾樹脂。

環(huán)境控制:維持環(huán)境濕度20%-60%,溫度10℃-25℃,避免腐蝕性氣體與磁場(chǎng)干擾。


七、總結(jié)

XRD原位冷熱臺(tái)液氮循環(huán)低溫系統(tǒng)是材料、化學(xué)、物理等領(lǐng)域科研工具,其寬溫區(qū)、高精度及快速響應(yīng)特性為原位結(jié)構(gòu)研究提供了有力支持。選型時(shí)需結(jié)合實(shí)驗(yàn)需求與預(yù)算,日常使用中需嚴(yán)格遵循操作規(guī)范與維護(hù)要求,以確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性。


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