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Dieser Artikel beschreibt eine umfassende, dreistufige Strategie zur Eliminierung von Beugungsinterferenzen höherer Ordnung in der Röntgen-Einkristallstrukturanalyse. Die Methoden umfassen Hardware-Filterung an der Quelle mittels Monochromatoren und Spalten, Parameteroptimierung während der Datenerfassung zur Unterdrückung von Detektionsstörungen sowie Software-Korrekturalgorithmen für Resteffekte in der Datenverarbeitung. Dieser kombinierte Ansatz gewährleistet eine hochpräzise Kristallstrukturbestimmung durch die Kontrolle von Intensitätsfehlern.

Dieser Leitfaden beschreibt die wichtigsten Wartungsarbeiten an Tisch-XRD-Systemen und behandelt Röntgenerzeugung, Optik, Detektoren und Sicherheitsaspekte. Regelmäßige Wartung gewährleistet Genauigkeit, beugt Ausfällen vor und verlängert die Lebensdauer des Geräts. Das Tisch-XRD-System TDM-20 von Dandong Tongda Technology erfüllt alle Ihre analytischen Anforderungen.

Dandong Tongda Science & Technology Co., Ltd. erzielte einen Durchbruch durch die eigenständige Entwicklung des Röntgen-Einkristalldiffraktometers TD-5000 in Zusammenarbeit mit Akademiemitglied Chen Xiaoming. Dieser Erfolg, der aus einem nationalen Forschungs- und Entwicklungsprojekt hervorging, unterstreicht Chinas Fortschritt im Bereich hochmoderner wissenschaftlicher Instrumente und genießt sowohl im Inland als auch international Anerkennung.

Die Röntgenbeugung (XRD) nutzt das Bragg'sche Gesetz zur Analyse von Materialstrukturen durch Messung von Beugungswinkeln. Die Produktpalette von Dandong Tongda, vom vielseitigen TD-3500 und dem fortschrittlichen TD-3700 bis hin zum kompakten TDM-20, bietet Komplettlösungen für Bildung, Industrie und Spitzenforschung.

Dandong Tongda Technology bietet hochwertige Röntgenröhren für Analysegeräte. Unsere Spezialröhren (Keramik, Metallkeramik, Glas) gewährleisten optimale Kompatibilität mit XRD-, XRF- und Kristallanalysatoren. Wir bieten vielfältige Targetmaterialien, präzise Fokussierungspunkte und robuste Ausgangsleistungen (2,4 kW/2,7 kW). Qualität und Zuverlässigkeit stehen bei uns an erster Stelle – für unsere globalen Partner in Industrie und Forschung.

Der multifunktionale integrierte Messaufsatz von Dandong Tongda ist eine hochpräzise Probenanalyseplattform, die auf Weitwinkelgoniometern montiert ist und die Röntgenanalysemöglichkeiten deutlich verbessert. Dieses Mehrachsensystem ermöglicht anspruchsvolle Materialanalysen, einschließlich Phasenidentifikation, Eigenspannungsprüfung und Charakterisierung der In-Plane-Struktur dünner Filme. Ausgestattet mit α-Achsen-Neigung (-45°–90°), β-Achsen-360°-Rotation und XYZ-Translation (±10 mm) mit einer Auflösung von 0,001°/0,001 mm unterstützt es sowohl Transmissions-/Reflexions-Polfigurmessungen als auch Iso-/Seitenneigungsspannungsmethoden. Es ist unverzichtbar für die fortgeschrittene Materialforschung und erleichtert Texturanalysen, Spannungsbewertungen und Mehrschichtfilmstudien auf Metallen, Keramiken und verschiedenen Substraten und ist damit ein leistungsstarkes Werkzeug sowohl für Forschungs- als auch für industrielle Inspektionsanwendungen.

Das Röntgen-Einkristalldiffraktometer TD-5000 ist das Ergebnis eines großen wissenschaftlichen Instrumentenentwicklungsprojekts, das vom chinesischen Ministerium für Wissenschaft und Technologie finanziert wurde und bei dem Dandong Tongda Science and Technology Co., Ltd. die Federführung hatte. Dieses Instrument stellt für China einen bedeutenden Durchbruch im Bereich hochwertiger wissenschaftlicher Instrumente dar und schließt eine seit langem bestehende Lücke im Inland bei der Entwicklung und Herstellung von Einkristalldiffraktometern. Seine Anerkennung in der Branche wird durch den renommierten „3i Award – 2022 Outstanding New Instrument of the Year“ unterstrichen, eine höchst maßgebliche Auszeichnung in diesem Bereich. Das Röntgen-Einkristalldiffraktometer TD-5000 kann die dreidimensionale räumliche Struktur und Elektronendichteverteilung kristalliner Substanzen, einschließlich anorganischer Verbindungen, organischer Verbindungen und Metallkomplexe, bestimmen. Es kann wichtige Kristallparameter wie Bindungslängen, Bindungswinkel, Konfiguration, Konformation, Elementarzellparameter, Raumgruppe und intermolekulare Wechselwirkungen analysieren. Das Instrument dient der präzisen Bestimmung der dreidimensionalen Struktur neuer Verbindungen (in kristalliner Form) – einschließlich Bindungslängen, Winkeln, Konfiguration, Konformation und sogar Bindungselektronendichte – sowie der tatsächlichen Anordnung der Moleküle im Kristallgitter. Es liefert umfassende Strukturinformationen wie Elementarzellparameter, Raumgruppe, molekulare Kristallstruktur, Wasserstoffbrücken und schwache intermolekulare Wechselwirkungen sowie molekulare Konfiguration und Konformation. Es wird häufig in der analytischen Forschung in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter chemische Kristallographie, Molekularbiologie, Pharmazie, Mineralogie und Materialwissenschaften. Das System ist benutzerfreundlich, bietet Datenerfassung mit nur einem Klick und ist modular aufgebaut. Es verwendet hochpräzise Goniometrie mit Vierkreis-Konzentrizitätstechnologie, um die Stabilität des Goniometerzentrums zu gewährleisten. Darüber hinaus ist es mit einem Hochleistungsdetektor ausgestattet und bietet optional einen PILATUS Hybrid-Pixel-Array-Detektor, der eine hohe Datenqualität und sehr schnelle Scangeschwindigkeiten ermöglicht. Neben der Leistung ist das Instrument sicher und zuverlässig und verfügt über ein elektronisches Bleiglastür-Verriegelungssystem, das doppelten Schutz bietet. Das TD-5000 Röntgen-Einkristall-Diffraktometer ist ein präzises Analysegerät für die wissenschaftliche Forschung und anspruchsvolle Industrieanwendungen. Es überzeugt durch sein ausgeklügeltes Design und stellt einen bedeutenden Durchbruch in seiner Kategorie dar. Für Anwender mit hohem Beschaffungsbedarf, die hochwertige und standardisierte Instrumente benötigen, ist es eine ernsthafte Option. Dandong Tongda Technology Co., Ltd. ist bestrebt, Ihre Erwartungen mit zuverlässiger Leistung und professionellem Support voll zu erfüllen. Wir freuen uns auf Ihre Anfragen und eine mögliche Zusammenarbeit.

In der Forschung und Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien ist das Verständnis der dynamischen Veränderungen der Mikrostruktur von Elektrodenmaterialien während Lade- und Entladevorgängen von entscheidender Bedeutung. Herkömmliche Offline-Erkennungsmethoden können diese Veränderungen nicht in Echtzeit erfassen, während die Entwicklung von In-situ-Charakterisierungstechniken den Forschern ein leistungsstarkes Werkzeug bietet. Dandong Tongda Technology Co., Ltd. nutzt seine Expertise in der Röntgenbeugungstechnologie (XRD) und hat ein In-situ-Batteriezubehör für die Batterieforschung entwickelt, das ein effizientes Fenster zur Erforschung der Reaktionsprozesse in der „Black Box“ von Batterien bietet. Technisches Prinzip: Dynamische Überwachung mikroskaliger Veränderungen in Batteriematerialien Das zentrale Designziel des ursprünglichen Batteriezubehörs von Dandong Tongda besteht darin, die Entwicklung der Kristallstruktur von Elektrodenmaterialien mithilfe der Röntgenbeugungstechnologie (XRD) in Echtzeit zu überwachen, während die Batterie normal funktioniert (während des Ladens und Entladens). Dieses Zubehör muss typischerweise mit einem elektrochemischen Testsystem (wie dem LAND-Batterietestsystem) und einem Röntgendiffraktometer (wie dem Modell TD-3500 von Tongda Tech) zusammenarbeiten. Es bildet eine spezielle Batteriekammer, die es Röntgenstrahlen ermöglicht, die Elektrodenmaterialien der Batterie während des Betriebs zu durchdringen und zu prüfen. Der Schlüssel liegt in der Gestaltung von Fenstermaterialien (wie Berylliumfenstern) mit extrem geringer Röntgenabsorptionsrate auf den Batteriekomponenten, um eine effektive Einstrahlung und Emission der Röntgenstrahlen zu gewährleisten. Gleichzeitig integriert das Zubehör die notwendigen Elektroden, Isolierungen und Dichtungskomponenten, um normale elektrochemische Reaktionen zu gewährleisten und während des Tests eine hervorragende Abdichtung aufrechtzuerhalten. Schlüsselfunktionen und Anwendungswert Der Wert dieses In-situ-Batteriezubehörs liegt in seiner Fähigkeit, Forschern dabei zu helfen, eine Reihe mikroskopischer Veränderungen in Elektrodenmaterialien während Lade- und Entladevorgängen der Batterie intuitiv und dynamisch zu beobachten: Echtzeitbeobachtung von Phasenübergangsprozessen: Viele Elektrodenmaterialien durchlaufen während der Interkalation und Deinterkalation von Lithiumionen Phasenübergänge. In-situ-XRD kann die Bildung, das Verschwinden und die Transformation dieser Phasen in Echtzeit erfassen, was für das Verständnis der Reaktionsmechanismen der Batterie von entscheidender Bedeutung ist. Überwachung von Gitterparameteränderungen: Durch die genaue Verfolgung der Verschiebungen der XRD-Beugungsspitzen können subtile Änderungen der Gitterparameter berechnet werden, die die Ausdehnung und Kontraktion des Gitters widerspiegeln. Dies steht in engem Zusammenhang mit Batterieleistungskennzahlen wie Spannungsplattformen und Zykluslebensdauer. Mechanismen des Kapazitätsabfalls aufdecken: Kapazitätsabfall während des Batteriezyklus ist häufig auf strukturellen Abbau von Elektrodenmaterialien, Nebenreaktionen und andere Faktoren zurückzuführen. In-situ-Überwachung kann den elektrochemischen Leistungsabfall mit strukturellen Veränderungen korrelieren und so direkte Erkenntnisse zur Verbesserung von Batteriematerialien und zur Optimierung des Designs liefern. Beschleunigung der Entwicklung neuer Materialien: Zur Bewertung neuartiger Elektrodenmaterialien kann die In-situ-XRD-Technologie schnell wichtige Informationen zur strukturellen Stabilität und zu Reaktionswegen liefern und so den F&E-Prozess beschleunigen.

Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) ist eine unverzichtbare Qualitätssicherungstechnologie in der modernen Industrie. Sie ermöglicht die Erkennung innerer Defekte, Strukturen und Materialeigenschaften durch die Nutzung akustischer, optischer, magnetischer und elektrischer Eigenschaften – und das alles, ohne das Prüfobjekt zu beschädigen oder seine Leistung zu beeinträchtigen. Im Vergleich zur zerstörenden Prüfung weist die zerstörungsfreie Prüfung folgende Merkmale auf: Erstens ist es zerstörungsfrei, da es die Leistung des Testobjekts nicht beeinträchtigt. Zweitens ist es umfassend. Da die Prüfung zerstörungsfrei erfolgt, ermöglicht sie bei Bedarf eine 100%ige Inspektion des Testobjekts, was bei zerstörenden Prüfungen nicht möglich ist. Drittens ist es prozessübergreifend anwendbar. Zerstörende Prüfungen eignen sich im Allgemeinen nur für Rohmaterialien, wie z. B. Zug-, Druck- und Biegeprüfungen, die im Maschinenbau häufig verwendet werden. Zerstörende Prüfungen werden nur an Rohmaterialien für die Fertigung durchgeführt. An Fertigprodukten und im Einsatz befindlichen Geräten können zerstörende Prüfungen nur durchgeführt werden, wenn diese nicht mehr verwendet werden sollen. Im Gegensatz dazu beeinträchtigt die zerstörungsfreie Prüfung die Leistung des Prüfobjekts nicht und eignet sich daher für die Prüfung des gesamten Prozesses – von den Rohmaterialien und Zwischenstufen der Fertigung bis hin zum Endprodukt – sowie für im Einsatz befindliche Geräte. Unter den vielen Herstellern von Geräten zur zerstörungsfreien Prüfung hat Dandong Tongda Technology Co., Ltd. dank seiner soliden technischen Fachkompetenz und Innovationskraft eine Vielzahl von NDT-Instrumenten entwickelt, die sich dem international höchsten Niveau nähern oder dieses sogar erreichen. Technische Merkmale: Portabilität, Sicherheit und Intelligenz Das tragbare Röntgenschweißprüfgerät NDT von Tongda Technology weist mehrere herausragende Eigenschaften auf. Die Röntgengeneratoren verfügen über eine Anodenerdung und ein Lüfterkühlungsdesign, wodurch sie kompakt, leicht, tragbar und einfach zu bedienen sind. Zur Gewährleistung der Sicherheit ist das Gerät mit einer Funktion zur verzögerten Belichtung ausgestattet, die die Sicherheit des Bedieners effektiv gewährleistet. Die Geräte arbeiten in einem 1:1-Arbeits-Ruhe-Zyklus mit einem rationalen Arbeitszyklusdesign, das die Erkennungseffizienz gewährleistet und gleichzeitig die Lebensdauer des Geräts verlängert. Die Produkte des Unternehmens basieren auf der Technologie speicherprogrammierbarer Steuerungen (SPS) und einem modularen Designkonzept, wodurch die Automatisierung verbessert, die Entstörungsfähigkeiten verbessert und eine extrem niedrige Ausfallrate sichergestellt werden. Anwendungsbereiche: Breite Akzeptanz in zahlreichen Branchen Die tragbaren NDT-Röntgenschweißprüfgeräte von Tongda Technology eignen sich für verschiedene Industriezweige, darunter Landesverteidigung, Schiffbau, Erdöl, Chemie, Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt und Bauwesen. Mit diesen Instrumenten wird die Schweißqualität von Materialien und Komponenten wie Schiffsrümpfen, Rohrleitungen, Hochdruckbehältern, Kesseln, Flugzeugen, Fahrzeugen und Brücken sowie die innere Qualität verschiedener Leichtmetalle, Gummi, Keramik und anderer Materialien geprüft.

Dandong Tongda XAFS-Spektrometer: Ein Werkzeug zur Materialstrukturanalyse für das Labor Präzise Analyse der atomaren Materialstruktur ohne Abhängigkeit von Synchrotronstrahlungsquellen. Die Röntgenabsorptionsfeinstrukturspektroskopie (XAFS) ist eine wichtige Technik zur Untersuchung der lokalen atomaren und elektronischen Strukturen von Materialien und findet breite Anwendung in der Katalyse, Energieforschung und Materialwissenschaft. Die konventionelle XAFS-Methode basiert hauptsächlich auf Synchrotronstrahlungsquellen. Dies bringt Herausforderungen mit sich, darunter eine begrenzte Strahlverfügbarkeit, komplexe Anwendungsverfahren und die Notwendigkeit, Proben zur Analyse zu großen wissenschaftlichen Einrichtungen zu transportieren. Die von Dandong Tongda Technology Co., Ltd. entwickelte Röntgenabsorptions-Feinstruktur zielt darauf ab, diese anspruchsvolle Analysefunktion in Standardlaborumgebungen zu integrieren. Kernvorteile und praktischer Wert Das Design dieses Instruments geht auf mehrere kritische Herausforderungen ein, denen sich Forscher gegenübersehen: Laborbasierte Alternative zur Synchrotronstrahlung: Eliminiert die traditionelle Abhängigkeit von Synchrotronstrahlungsquellen und ermöglicht es Forschern, routinemäßige XAFS-Tests effizient in ihren eigenen Laborumgebungen durchzuführen, wodurch die Forschungsproduktivität erheblich gesteigert wird. In-situ-Testfunktionen: Unterstützt die Integration verschiedener In-situ-Probenkammern (z. B. elektrochemisch, temperaturvariabel), wodurch die Echtzeitüberwachung dynamischer Änderungen der lokalen Atomstruktur von Materialien unter simulierten Betriebsbedingungen (wie katalytischen Reaktionen oder Lade-/Entladevorgängen von Batterien) ermöglicht wird, was wertvolle Einblicke in Reaktionsmechanismen liefert. Automatisierter Betrieb für verbesserte Effizienz: Ein Probenrevolver mit 18 Positionen ermöglicht den automatischen Probenwechsel und erleichtert so die kontinuierliche automatisierte Messung mehrerer Proben sowie den unbemannten Betrieb. Dadurch werden die Chargenprobenprüfung und erweiterte In-situ-Experimente optimiert. Breiter Anwendungsbereich Das TD-XAFS-Spektrometer findet Anwendung in zahlreichen Bereichen, in denen eine detaillierte Untersuchung lokaler Materialstrukturen erforderlich ist: Neue Energiematerialien: Analyse von Valenzzustandsänderungen und struktureller Stabilität in Elektrodenmaterialien von Lithium-Ionen-Batterien während Lade-/Entladevorgängen; Untersuchung von Koordinationsumgebungen an katalytisch aktiven Stellen in Brennstoffzellen. Katalysewissenschaft: Besonders geeignet für die Untersuchung präziser Koordinationsstrukturen von Nanokatalysatoren und Einzelatomkatalysatoren, der Eigenschaften aktiver Zentren und ihrer Wechselwirkungen mit Trägermaterialien, selbst bei geringen Metallbeladungen (<1%). Materialwissenschaft: Untersuchung ungeordneter Strukturen, amorpher Materialien, Oberflächen-/Grenzflächeneffekte und dynamischer Phasenübergangsprozesse. Umweltwissenschaften: Analyse der Valenzzustände und Koordinationsstrukturen von Schwermetallelementen in Umweltproben (z. B. Boden, Wasser), entscheidend für die Beurteilung von Toxizität und Mobilität. Biologische Makromoleküle: Untersuchung der elektronischen Strukturen und geometrischen Konfigurationen von metallischen aktiven Zentren in Metalloproteinen und Enzymen. Zusammenfassung Das TD-XAFS-Spektrometer von Dandong Tongda ist eine leistungsstarke Testplattform für den heimischen Tischgebrauch, die für Universitäten, Forschungseinrichtungen und Forschungs- und Entwicklungszentren von Unternehmen entwickelt wurde. Es integriert erfolgreich Synchrotron-Funktionen in konventionelle Labore und reduziert so die Zugangsbarriere zur XAFS-Technologie erheblich. Das Instrument bietet Forschern praktische, effiziente und flexible Werkzeuge für die mikroskopische Materialstrukturanalyse und stellt eine praktische Lösung für Wissenschaftler dar, die die mikroskopische Welt der Materie erforschen.