X線回折装置(XRD)

D8 ADVANCE Plus

粉末解析の先を行くD8 ADVANCE
HerostageD8ADVANCE

ハイライト

D8 ADVANCE Plus:多目的材料研究

>1x10¹² photons/s
EIGER2 R 500Kのカウントレート
EIGER2 R 500Kは、最大のダイナミックレンジを有し、吸収体を使用せずに安定したS/N比測定が可能
3x2
TWIN/TRIO光学系
最大6種類の光学系の組合せを全自動で切り替え可能
4
中心軸
Compact Cradle PlusステージによってPhiとPsiを追加することで、D8 ADVANCEを2軸回折計から4軸回折計へと変更
ブルカー独自のアライメント保証
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D8 ADVANCE Plus - 最大の柔軟性と比類のない使いやすさ

D8 ADVANCE Plusは、多目的に使用できるマルチユーザーラボ向けの究極のX線プラットフォームです。このシステムは、粉末、バルク材、ファイバー、シート、薄膜(アモルファス、多結晶、エピタキシャル)など、あらゆる種類のサンプルのニーズに完全にマッチします。

  • 従来のX線粉末回折(XRD)
  • 二体分布関数(PDF)解析
  • 小角X線散乱・広角X線回折(SAXS、WAXS)
  • XRR (X線反射率測定) および 高分解能X線回折(HRXRD )、ロッキングカーブ、逆格子マッピング
  • 雰囲気制御下もしくは大気雰囲気下

このシステムの真の魅力は、粉体用のBragg-Brentano集中法光学系から、エピタキシャル薄膜用のKα1高分解能平行ビーム光学系まで、最大6種類の光学系の組合せを、ソフトウェア上の操作だけで切り替えることができることです。

試料の種類やアプリケーションに関わらず、初心者でもエキスパートでも幅広いアプリケーションにも対応できます。D8 ADVANCE Plusは、その比類なき柔軟性と使いやすさにより、データ品質に新たな基準を打ち立てます。 

特長

主な機能

D8 ADVANCE Plusの特長

TRIO光学系

特許取得済みのTRIO光学系は、D8 ADVANCEの使用をシンプルにし、最も多様なアプリケーションとサンプルタイプを可能にします。ユーザーの利便性を考慮し、最大6種類の光学系を自動で切り替えます。ユーザーが手動で調整することなく、システムは3つのビームパスを切り替えることができます。

  • 粉体サンプル用Bragg-Brentano集中法光学系
  • XRR、GID、キャピラリー測定用高強度Kα1,2平行ビーム光学系
  • エピタキシャル薄膜などの高分解能XRD用Kα1平行ビーム光学系

粉末、バルク、繊維、シート、薄膜(アモルファス、多結晶、エピタキシャル)を含むすべてのサンプルタイプの雰囲気制御下ないし大気雰囲気下での測定に最適です。

D8 ADVANCE Plusの特長

材料研究ステージ

コンパクトUMCステージおよびコンパクトCradle Plusステージは、D8 ADVANCE Plusのサンプルハンドリング機能を拡張し、複雑で精密なサンプルの移動を可能にしました。コンパクトUMCステージは、X方向に25mm、Y方向に70mm、Z方向に52mmの電動モーションを搭載しており、2kgのサンプル容量を持ち、大きなバルクサンプルや複数の小さなサンプルの分析に適しています。コンパクトCradle Plusステージは、応力、集合組織、エピタキシャル薄膜分析のために、無制限の Phi 回転と Psi チルト(-5°~95°)を備えています。さらに、真空ユーティリティフィードスルーを備えており、小型の薄膜サンプルホルダーまたは大型の手動式XYテーブルのいずれかでサンプルを所定の位置に保持することができます。どちらのステージも、雰囲気制御下での測定のためのドーム型高温ステージに対応しています。また、
DIFFRAC.DAVINCIステージ バヨネットマウントシステムを利用して、サンプルステージを簡単に交換することができます。

D8 ADVANCE Plusの特長

EIGER2 R 500K

マルチモード機能(0次元、1次元、2次元、スナップショット、スキャニングモード)により、EIGER2 R 500Kは粉末から材料研究アプリケーションまで幅広い測定が可能です。

典型的な万能型で浅く広くカバーするわけでなく、EIGER2はすべてのアプリケーションの測定を可能にしています。

吸収板なしの測定を可能にするダイナミックレンジ、高速な粉末測定および逆格子マッピングを可能にする1次元方向の広い見込み幅、広い2次元範囲のを一括で測定できる50万素子以上のピクセルを備えたEIGER2は、マルチモード検出器の標準を刷新するものとなります。EIGER2は、DECTRIS社の放射光ビームライン向け検出器技術とブルカーのソフトウェアおよびハードウェアの統合により、シームレスで使いやすいソリューションを実現しています。

アプリケーション

1つの回折計ですべてのアプリケーションに対応

D8 ADVANCE Plusアプリケーション

粉末回折

X線粉末回折(XRPD)技術は、材料の特性を評価するための最も重要なツールの一つです。粉末の回折パターンに含まれる情報の多くは、結晶相の原子配列を反映しています。D8 ADVANCEとDIFFRAC.SUITEソフトウェアは、一般的なXRPD法を簡単に実行できるようにサポートしています。

  • 結晶性と非晶質の両方の相の同定と試料の純度の決定
  • 混合物中の結晶相と非晶質相の定量分析
  • 微細構造解析(結晶粒径、微小ひずみ、乱れ...
  • 熱処理や機械加工に起因する工業製品のバルク残留応力
  • 結晶配向解析
  • 指数付け、ab-initio結晶構造決定、結晶構造精密化
D8 ADVANCE Plusアプリケーション

残留応力と結晶配向解析

残留応力と結晶配向解析は、材料が限界までプレスされる工業用金属サンプルで日常的に測定されています。サンプルの表面の引張応力を緩和したり、圧縮応力を印加することで、製品寿命を大幅に延ばすことができます。これは、熱処理やショットピーニングなどの物理的プロセスによって行うことができます。バルクサンプルを構成する結晶粒の配向によって、クラックがどのように伝播するかが決まります。材料に特定の結晶配向を形成することで、その特性を飛躍的に向上させることができます。これらの技術はいずれも、高付加価値製造業などの最先端の加工方法を最適化するためにも重要です。

D8 ADVANCE Plusアプリケーション

薄膜およびコーティング

薄膜とコーティングの分析は、XRPDと同じ原理に基づいていますが、さらにビームコンディショニングと角度制御を行います。代表的な例としては、相同定、結晶質、残留応力、テクスチャー分析、厚さの決定、組成対ひずみ分析などがありますが、これらに限定されるものではありません。薄膜やコーティングの分析は、アモルファスや多結晶コーティングからエピタキシャル薄膜に至るまで、nm~μmの膜厚を持つ層状材料の特性に焦点を当てています。D8 ADVANCEとDIFFRAC.SUITEソフトウェアは、以下のような薄膜の高品質な解析を可能にします。

  • すれすれ入射X線回折
  • X線反射率測定
  • 高分解能X線回折
  • 逆格子空間マッピング

仕様

D8 ADVANCE Plus仕様

機能

仕様

利益

TRIO光学系

ソフトウェアPush-Button切り替え:

電動可変発散スリット (Bragg-Brentano集中法光学系)

高強度平行ミラー (Kα1,2平行ビーム光学系)

Ge(004) 2結晶モノクロメーター (Kα1高分解能平行ビーム光学系)

特許: US10429326, US6665372, US7983389

電動制御により最大6通りの異なる光学を自動で切り替え可能

非晶質、結晶質、エピタキシャル薄膜にかかわらず、粉末サンプル、バルクサンプル、繊維サンプル、フィルムサンプル、薄膜サンプルなどのあらゆるサンプルに最適

LYNXEYE XE-T検出器

最高エネルギー分解能: < 380 eV @ 8 keV (25°C、半値幅)

検出モード: 0D, 1D, 2D

対応波長: Cr, Co, Cu, Mo, Ag

特許: EP1647840, EP1510811, US20200033275

Bragg-Brentano集中法光学系、POLYCAP光学系においてKβフィルターや受光側モノクロメーターは不要

Cu波長では鉄系サンプルからの蛍光X線を100%除去可能

従来の0次元検出器搭載システムと比較して、最大450倍高速測定を実現

Bragg-2D: 発散ラインビームを用いた2D回折パターン記録

検出器保証: 不感素子なし (納品時)

EIGER 2 R 500K

最新のハイブリッドフォトンカウンティング (HPC)技術にもとづくマルチモード検出器 (0D / 1D / 2Dモード)

0D, 1D, 2D検出モードを用いたスナップショット、ステップスキャン、連続スキャン、アドバンスドスキャンのシームレスな統合

2θまたはγ方向の記録領域を最大化する人間工学にもとづいた検出器搭載方向切り替え機構

パノラミック光学系は工具を用いることなく広い回折情報の記録を実現

自動検出機距離認識機構により、測定目的に応じて測定記録範囲と角度分解能のバランスを両立

TWIST-TUBE

アライメントなしでライン焦点とポイント焦点の迅速な切り替え機構

電源コードやウォーターホース、チューブの取り外しなし

DAVINCI.DESIGN:焦点方向の完全自動検出と設定

コンパクトUMCステージ

電動X:25mm

電動Y:70mm

電動Z:52mm

容量:2kg

大型サンプル内の関心任意の領域に対するのビーム内でのビームの正確な位置決め

複数のサンプルを取り付けて搭載して自動測定

コンパクトクレードルプラス

電動Phi:無制限

電動圧力: -5°から95°まで

真空ユーティリティーのフィードスルーで安心してサンプルを取り付け可能

フル4軸回折により、結晶配向、残留応力、薄膜の測定が可能

D8ゴニオメーター

光学エンコーダー付ステッピングモーター制御2軸ゴニオメーター

ブルカー独自のアライメント保証により、他に類を見ない精度と確度を実現

メンテナンスフリードライブ機構

雰囲気制御アタッチメント

制御温度範囲: -188 ~ 2,300℃

制御圧力範囲: 10-⁴ mbar ~ 10 bar (7.5×10-⁴ Torr ~ 7.5×10³ Torr)

制御湿度範囲: 5% ~ 95% (相対湿度)

大気雰囲気および雰囲気制御下における分析

DIFFRAC.DAVINCIによるステージモニターと制御

アクセサリー

XRD Components

XRD Components

Bruker XRD solutions consist of high performance components configured to meet the analytical requirements. The modular design is the key to configure the best instrumentation.

All categories of components are part of Bruker’s key competence, developed and manufactured by Bruker AXS, or in close cooperation with third party vendors.

Bruker XRD components are available for upgrading the installed X-ray systems for improving their performance.

ソフトウェア

PLAN.MEASURE.ANALYZE - DIFFRAC.SUITEソフトウェアパッケージ

DIFFRAC.SUITE Software

DIFFRAC.SUITE™は、粉末X線回折などのデータ取得と評価を簡単に行うための幅広いソフトウェアモジュールを提供します。Microsoftの.NET技術をベースにしたDIFFRAC.SUITEは、安定性、使いやすさ、ネットワーク化など、最新のソフトウェア技術のメリットをすべて備えています。

カスタマイズ可能なユーザーインターフェースは、プラグインフレームワークデザインを採用し、共通のルック&フィール、操作性を提供します。すべての測定・評価ソフトウェアモジュールは、個別のアプリケーションとして操作することも、DIFFRAC.SUITEのプラグインフレームワークに統合して使用することも可能です。無制限のネットワーキングにより、ネットワーク内にあるD2 PHASER、D8 ENDEAVOR、D8 ADVANCE、D8 DISCOVERのあらゆる回折計へ自由にアクセスして制御することができます。

測定ソフトウェア:
WIZARD – 測定条件検討と作成
COMMANDER – 装置制御とマニュアル測定
TOOLS – メンテナンスインターフェース
粉末回折ソフトウェア:
DQUANT – 各種定量分析
EVA – 結晶相定性と汎用粉末XRD解析
TOPAS – プロファイル分析・定量分析・構造解析

材料解析ソフトウェア:
SAXS –  SAXS解析ソフトウェア
XRR – 包括的なXRR解析ソフトウェア
TEXTURE – 使いやすさを実現した極点図解析ソフトウェア
LEPTOS – 薄膜解析、残留応力解析

ウェビナー

サポート

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