[发明专利]小角X射线散射仪

说明书

本发明公开了小角X射线散射仪，包括底座，所述底座内部设置有控制器，所述底座上部设置有用于产生测试所需X射线的测试光源机构、用于放置和移动样品的样品放置机构和探测机构，所述测试光源机构、样品放置机构和探测机构从左到右依次设置，所述样品放置机构包括样品舱、设置在样品舱内部的可在竖直平面二维运动的样品架机构以及设置在样品架机构上的样品放置台，所述控制器用于控制测试光源机构、样品放置机构和探测机构工作。本发明当探测器靠近样品时，可以获得样品的小角散射信号；当探测器远离样品时，可以获得样品的广角衍射信号；可以实现小角与广角数据的采集，应用范围更加广泛。

技术领域

本发明涉及X射线散射技术领域，具体为小角X射线散射仪。

背景技术

小角X射线散射是一种区别于X射线广角(2θ：5°～165°)衍射的结构分析方法。小角X射线散射(SAXS)是指当X射线透过试样时，在靠近原光束2°～5°的小角度范围内发生的散射现象。早在1930年，Krishnamurti就观察到炭粉、炭黑和各种亚微观大小的微粒在X射线透射光附近出现连续散射现象。

小角X射线散射被越来越多地应用于材料微观结构研究，其研究趋势逐年增长。小角X射线散射技术被用来表征物质的长周期、准周期结构、界面层以及呈无规则分布的纳米体系；还可用于金属和非金属纳米粉末、胶体溶液、生物大分子以及各种材料中所形成的纳米级微孔、合金中的非均匀区(GP区)和沉淀析出相尺寸分布的测定；对非晶合金加热过程的晶化和相分离的小角X射线散射研究已引起学者的关注。小角X射线散射技术对促进材料研究具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供小角X射线散射仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：小角X射线散射仪，包括底座，所述底座内部设置有控制器，所述底座上部设置有用于产生测试所需X射线的测试光源机构、用于放置和移动样品的样品放置机构和探测机构，所述测试光源机构、样品放置机构和探测机构从左到右依次设置，所述样品放置机构包括样品舱、设置在样品舱内部的可在竖直平面二维运动的样品架机构以及设置在样品架机构上的样品放置台，所述控制器用于控制测试光源机构、样品放置机构和探测机构工作。

优选的，所述测试光源机构包括X射线微焦斑光源、用于聚焦X射线的X射线聚焦镜、用于调节X射线焦斑大小和X射线光路准值性的光路处理模块和用于连接X射线聚焦镜和光路处理模块的连接架，所述X射线微焦斑光源产生的X射线经过X射线聚焦镜后进入到光路处理模块内，经光路处理模块产生测试需要的X射线，所述X射线微焦斑光源、X射线聚焦镜和光路处理模块分别与控制器连接。

优选的，所述样品舱为真空密封结构，所述样品舱的左侧与光路处理模块连接。

优选的，所述样品舱的一侧开设有舱门，用于取放样品。

优选的，所述样品架机构包括用于带动样品放置台竖直运动的Z轴组件和用于带动样品放置台水平移动的X轴组件，所述Z轴组件和X轴组件相互配合使用。

优选的，所述样品放置台包括若干样品台、设置在样品台内部的旋转组件和用于升降样品台的升降组件，所述升降组件的底部与Z轴组件连接。

优选的，所述Z轴组件包Z轴电缸、Z轴轴架和Z轴升降板，所述Z轴电缸设置在Z轴轴架内，所述Z轴电缸的上部与Z轴升降板连接，所述Z轴轴架内竖直设置有导向滑杆，所述导向滑杆贯穿Z轴升降板，所述导向滑杆的上下两端分别与Z轴轴架连接；所述Z轴电缸与控制器连接；

所述X轴组件包括X轴电缸、X轴轴架和X轴滑台，所述X轴电缸设置在X轴轴架内，所述X轴电缸的一端与X轴滑台连接，所述X轴轴架内水平设置有导向滑杆二，所述导向滑杆二贯穿X轴滑台，所述导向滑杆二的两端分别与X轴轴架内壁连接，所述X轴电缸有控制器连接。