Thermo Scientific ARL EQUINOX 100
Diffractomètres de rayons X
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Fiabilité et robustesse
Les diffractomètres de rayons X de la gamme ARL EQUINOX s’utilisent aussi bien en laboratoire de contrôle qu’en laboratoire de recherche. Quant à l’ARL EQUINOX 100, son faible encombrement et sa facilité d’utilisation font qu’il répond pleinement également aux exigences d’un laboratoire mobile. De plus, la spécificité technique de son mode de détection offre une grande flexibilité pour des analyses rapides et précises.
• Source de rayons X et détecteur fixes
• Longueur focale fixe
– Pas de réalignement requis
• Acquisition en mode asymétrique sur 110˚ 2θ
– Angle d’incidence ajustable sur l’échantillon, à partir de 0°
Le diffractomètre de rayons X, Thermo Scientific™ ARL™ EQUINOX 100, est idéalement conçu pour tous vos besoins en diffraction de rayons X en laboratoire de contrôle ou de recherche, en milieu académique ou industriel, où le critère d’encombrement peut être un souci majeur. Cet instrument autonome de table est parfait pour des analyses routinières QC/QA en contrôle qualité, pour des études de recherche de phases, de quantification, de détermination structurale ou dynamiques en laboratoire académique, industriel ou pour la pédagogie au sein des universités.
L’ARL EQUINOX 100 dispose d’un détecteur courbe (CPS) unique pour une acquisition en temps réel de l’ensemble des pics de diffraction sur un large domaine angulaire. Ainsi l’obtention d’un diffractogramme complet est ultra-rapide, permettant donc de minimiser le temps d’exposition et de maximiser la quantité d’information collectée. Cette notion de temps est également un critère primordial lors d’études in-situ pour observer les transitions de phases cristallines, notamment pour celles qui sont instantanées.
Haute performance et taille compacte
• Fiable et robuste, sans pièce mobile
• Source de rayons X micro-foyer de haute intensité
• Installation sur prise électrique domestique
• Aucun refroidissement extérieur en eau
• Acquisition des données en temps réel
• Analyse sur échantillons de nature variée
Plans atomiques d’un matériau cristallisé Rayons X diffractés :
cônes de Debye
Source de rayons X Le détecteur de rayons X
intercepte les cônes
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Haute intensité avec une source de faible puissance
Acquisition des
données en temps réel
Les détecteurs courbes CPS (Curved Position Sensitive Detector) permettent d’obtenir un maximum de données en un temps minimum. Ils s’utilisent de façon très aisée pour toutes les applications de diffraction de rayons X sur échantillons de poudre, massif, couche mince, etc. Tous les pics de diffraction sont collectés en temps réel sur un grand domaine angulaire et la précision de la mesure dépend uniquement de la résolution spatiale du détecteur utilisé.
Acquisition de 10 secondes
De faible puissance, la micro-source de rayons X génère un faisceau très brillant.
De par sa conception, des rayons X sont émis pour ensuite être collectés par un dispositif miroir qui permet une focalisation du rayonnement. Ainsi, même à faible puissance, le flux de rayons X émis sur l’échantillon est beaucoup plus important que pour un diffractomètre conventionnel de rayons X.
• Flux de rayons X proche d’un tube de rayons X standard
• Miroir optique focalisant pour une haute intensité
• Focalisation du faisceau de rayons X sur l’échantillon pour une meilleure sensibilité
• Taille du faisceau de rayons X : environ 5 mm x 300 µm
Analyses variées sur échantillons
L’ARL EQUINOX 100 est le diffractomètre autonome de rayons X de table le plus polyvalent du marché et adapté à tous types d’échantillons pour des conditions analytiques variées. Les platines échantillons sont interchangeables en
quelques secondes et aucun réalignement n’est requis. Les principales platines échantillons sont les suivantes :
• Porte-échantillon fixe
• Porte-échantillon tournant pour mode réflexion et transmission
• Porte-échantillon tournant pour mode réflexion avec ajustement en hauteur
• Porte-échantillon avec atmosphère contrôlée pour mode réflexion
• Porte-échantillon pour mode transmission par capillaire
• Passeur automatique 6 positions avec échantillon tournant
• Platine pour couche mince (incidence rasante GIXRD)
• Cellule à température contrôlée
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Etudes dynamiques
Etudier les transitions de phase permet de déterminer les propriétés des matériaux. Diverses méthodes physiques sont utilisées, mais seule la diffraction des rayons X est en mesure de fournir des informations sur la structure globale du composé.
Associer une cellule de mesure in-situ avec un détecteur courbe CPS en temps réel rend les suivis de changement de structure aisés car ils sont faits en direct et toutes les données sont collectées simultanément sur une large plage angulaire dans les mêmes conditions expérimentales (température, pression, gazeux, etc.). Avec une telle détection, les mesures sur composés instables où la structure évolue rapidement sont ainsi facilitées.
Transition de phases à hautes températures
En quelques secondes, un diffractogramme complet est collecté pour chaque condition expérimentale appliquée à l’échantillon.
Acquisition de 5 secondes par diffractogramme
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Mesures en incidence rasante • Observation d’une interférence avec le pic du substrat
Applications couches minces
La diffraction de rayons X en incidence rasante (GIXRD) permet d’identifier les phases, l’orientation ou la structure du dépôt fin cristallisé sur un substrat donné. Quant à la réflectométrie (XRR), elle détermine la nature et l’épaisseur des films déposés, ainsi que la rugosité des interfaces.
De telles mesures avec un diffractomètre de rayons X de table sont rendues possibles avec l’ARL EQUINOX 100 grâce à un porte-échantillon spécifique motorisé en θ/Z pour permettre le réglage de l’échantillon et des acquisitions autonomes à des incidences faibles. La spécificité de ce système est de pouvoir ainsi collecter le signal réfléchi sur un vaste domaine angulaire, au lieu de la méthode traditionnelle qui intègrent les coups en mode θ/2θ.
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Porte-échantillon fixe
• Support échantillon fixe pour poudre, filtre, petit massif, ou dépôt sur lame de verre
• Mode réflexion ou transmission
• Ajustement par vis micrométrique de la position de l’échantillon
Porte-échantillon tournant sur poudre
• Mode réflexion et transmission sur poudre
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
• Coupelles pour échantillon de profondeur variée
• Coupelles « Zéro bruit de fond » pour poudre en microquantité ou transparent aux rayons X
• Coupelles spéciales pour échantillons sensibles à l’air ambiant
Porte-échantillon avec ajustement en hauteur
• Mode réflexion sur poudre et massif
• Taille maximale de l’échantillon : 40x20 mm (échantillon centré)
• Ajustement en hauteur jusqu’à 30 mm
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
Porte-échantillon pour mesures sur filtres
• Mesures spécifiques en mode réflexion sur filtre
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
• Disponible avec une membrane pour filtre de 25 mm de diamètre
Porte-échantillon pour composés ciments
• Mode réflexion sur échantillon ciment
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
• Choix de la bague selon les spécificités du client – C1 : anneau en acier de
Ø 51 mm, bague Polysius – C2 : anneau en acier de Ø
40 mm, bague Herzog – C3 : anneau en acier de
Ø 40 mm pour poudres pressées
La plus large sélection de platines échantillons sur le marché pour un diffractomètre de rayons X de table
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Porte-échantillon sous atmosphère contrôlée
• Mode réflexion sur poudre
• Modes opérationnels : – Isolation complète de la
cellule avec connectiques fermées
– Contrôle du gaz au sein de la cellule
– Circulation de gaz pour recycler l’atmosphère intérieure à la cellule
Porte-échantillon transmission par capillaire
• Mode transmission pour poudre en capillaire
• Support avec tête goniométrique
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
• Ajustement par caméra ex- situ
• Capillaires disponibles en Borosilicate ou quartz avec diamètre de 0.1 à 3.5 mm
Passeur automatique d’échantillons, 6 positions
• 6 échantillons pour mode réflexion
• Rotation continue en Phi de l’échantillon
• Coupelle « Zéro bruit de fond » disponible
Platine dédiée couche mince
• Support spécifique pour application sur couches minces
• Taille d’échantillon jusqu’à 25x25x10 mm
• Ajustement en θ / Z par moteurs pas à pas de haute précision
• Idéal pour mesures en incidence rasante (GIXRD)
• Mesures en réflectométrie (XRR) possibles
Cellule in-situ de température
• BTS500 : de la températue ambiante à +500 ˚C
• BTS150 : de -10 ˚C à +150 ˚C
• Mode réflexion
• Temps de chauffe et de refroidissement rapide
• Température donnée par thermocouple proche de l’échantillon
• Mesures possibles sous vide, air ou gaz inerte
• Pression possible : de 10-1 mbar à 1 bar relatif
La plus large sélection de platines échantillons sur le marché pour un diffractomètre de rayons X de table
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Performances analytiques
L’analyse de matériaux depuis les minéraux jusqu’aux composés pharmaceutiques peut, facilement et avec précision, être effectuée sur l’ARL EQUINOX 100. L’instrument offre une résolution et une vitesse d’acquisition exceptionnelles pour un diffractomètre de rayons X de table grâce à une mesure simultanée de tous les pics de diffraction sur un large domaine angulaire. L’identification des phases, l’analyse quantitative, le calcul de cristallinité, les affinements Rietveld et même la détermination d’une structure cristalline sont possibles avec l’ARL EQUINOX 100.
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Plus d’information sur thermofisher.com/xrd
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Thermo Fisher Scientific propose une large gamme de diffractomètres de rayons X utilisant la technologie du détecteur courbe sensible en position (CPS détecteur), allant de l’instrument de table jusqu’aux plateformes les plus avancées. Les diffractomètres de rayons X permettent aux scientifiques et ingénieurs en science des matériaux de réaliser des mesures qualitatives, quantitatives ainsi que des investigations avancées sur la structure de composés cristallins divers sous forme de poudre, solide ou couche mince.
Les applications vont du contrôle-qualité QC/QA de routine dans les process industriels, aux besoins de la R&D en milieu académique ou industriel pour identifier les phases des composés, les quantifier, déterminer leur structure, étudier leur polymorphisme, observer leur évolution lors de mesures in-situ, etc.
Les diffractomètres de rayons X Thermo Scientific sont conçus pour aller au-delà de vos besoins analytiques.
ARL EQUINOX 1000
ARL EQUINOX 3000
ARL EQUINOX 5000
