官宣XRD-Terra便携式衍射仪分析仪寻找锂矿
X 光管、X 射线准直器、探测器、冷却系统、样品振动系统、电池电源系统、
WIFI 生成系统为 Terra 的主要的部件，其构成了整个 BTX 系统。
X 光管为微焦 X 射线管，靶材标准配置为 Cu、Co，并可根据检测样品情况
选择使用 Cr、Fe、Ni、Mo、Ag、Wu 等。管电压为 30kv，管电流为 0.3mA,功率
为 10w。低功率管压保证了射线管长使用寿命，正常使用至少达 10 年。微焦 X
射线管保证了 X 射线良好的聚焦性。
X 射线准直器采用针孔准直系统，替代传统大型台式机的光学校准部件，
光栅作用一致。
探测器采用二维 CCD 探测器，探测面积 1024 x 256 pixels，该探测器可有效
识别衍射光束和荧光光束，对能量和位置极度灵敏，可同步进行 XRD 及 XRF 分
析。
冷却系统采用 Peltier 电子制冷，可有效保证探测器正常工作温度（-45 °C）
样品振动系统（NASA 专利）替代传统测角仪，该装置使得样品在样品室中
以 6000HZ 的频率振动，保证样品检测的多角度，同时提高检测样品的统计量。
电源系统使用 110V / 200V 电压，电池系统为锂电池，热插拔，独立供电可
支持仪器 4-6 小时工作时间。
仪器内部自带 WIFI 无线生成系统，可通过该装置与笔记本电脑远程连接，
实现仪器的操控和数据传输。
XPowder 软件
随 TERRA 一起同时运送给用户的附件中有一个必需的软件（XPowder），用
于处理 X 射线衍射数据结果。这个软件中包含 AMCSD 矿石数据库。根据用户的
意愿，XPowder 还具有使用 ICDD 粉末衍射文件（PDF）的功能。
针对定量分析，XPowder 提供了参考密度比率（RIR）定量分析方式以及对
各种衍射图案进行分析的工具。
此外，TERRA 还可以多种文件格式提供 XRD 图案数据，从而可使用户方便
地获得第三方项目中的 XRD 图案的判读信息。
连通性
TERRA 可以独立于嵌入仪器本身的软件而操作。用户可以通过无线连接
（802.11b/g），访问操作系统。这种遥控操作方式在控制仪器和随后的数据处
理方面具有极大的灵活性。
XRD-Terra 与同类产品的比较及特点
XRD-Terra 是世界上真正意义上的便携式 X 射线衍射仪，与传统 X 射线
衍射仪相比较，具有以下特点：
XRD-Terra 大功率台式机
图
像
原
理
透射衍射几何技术
2D-XRD
反射衍射几何技术
1D-XRD
构
造
一体机便携式设计
二维 CCD 探测器
使用电子制冷，无需水循环冷却系统
无测角仪，代之以样品振动系统
使用 WIFI 无线连接，无机械移动部件
大型台式机体
一维计数器
使用水循环冷却系统
使用测角仪，步进扫描检测样品
使用有线连接，有机械移动部件
参
数
性
能
对
比
能同时进行 XRF 元素分析
二维 CCD 探测器，全谱接收
使用环境温度-20°— 35°C
电子制冷系统
样品制备更简单，无需制片，粒径<150um 即
可
样品振动系统，可消除晶体择优取向，增加检
测样品的数量，适合大颗粒样品
操作使用简单，无需复杂参数设置和校正
几无耗材，保养费用较低，
无需实验室，
可满足现场检测使用，
可防尘、防雾、防震动
只能进行 XRD 分析
一维计数器，步进扫描
使用环境温度 15℃～+25℃
水循环冷却系统
制样复杂，样品需刮平打磨压片，粒径<10um
样品制备要求较高，必须消除择优取向
操作使用较为复杂，需根据不同样品设置不同
参数
建立验室，并保证供电供水恒温湿度
需人员操作使用，保养费用较高
XRD-Terra 的独特性
XRD-Terra 的独特性表现在：
1） 便携式：整机质量 14.5kg，一体机设计，无任何机械移动部件，
机体携带电池系统，无外接电源可实现独立工作，支持野外考察。
2） 集成性：XRD 与 XRF 技术集成，可同步对样品进行 XRD 及 XRF 分
析，提供物质成分、物相及结构信息。
3） 简便性：包括仪器操作的简便性和样品制备的简便性。仪器操作
一键式按钮设计，无需校正，自动检测，无需额外关注和小心高压系统
和水循环冷却系统（仪器无额外高压和水循环冷却系统）；样品制备无
需制片、压片、刮平等，只需经过粉碎、滤筛、装样三步，整个过程只
需 3 分钟。
4） 无线传输：仪器自动产生局域网络，通过 WIFI 与笔记本电脑实现
无线连接，可实现远程操控和数据传输，也可通过数据线有线连接。
5） 良好的环境适应性：专为美国火星计划地质考察而研制，仪器可
防雾、防尘、防震动，能适应恶劣的使用环境。
6） 低廉的维护成本：低功率 X 射线管，可延长射线管功率（正常使
用 10 年），无需使用水循环冷却系统，节约能源。
XRD-Terra 的具体性能和参数
XRD-Terra 系统包括数据采集系统、分析软件、数据库三大块。
数据采集系统为 XRD-Terra 仪器，由 X 光管、X 射线发生器、样品振动系统、
二维阵列面探测器等组成。分析软件配置国际上通用的 XPOWDER 软件，能够
实现样品的物相分析、晶胞分析（晶体结构）、应力分析等。数据库为国际上
的 ICDD 数据库 PDF，以实现样品的定位。
XRD-Terra 系统详细性能参数见下表：
XRD-Terra 性能参数表
机体规格 尺寸 485 x 392 x 192 mm
重量 14.5 kg
供电系统 交流电 变压器110V / 200V ，波动<10%
电池系统 DC锂电池，可支持仪器4-6小时工作，热
插拔
X 光管
光管类型 Co/Cu 可根据用户选择其他靶材
管电压 30kv
管电流 300uA
功率 10w
X 射线发生器
输出功率 90w
射线防护 磁性联锁装置及辐射防护屏
辐射能级 <0.5 mRad/Hr
样品振动系统
(取代测角仪
NASA 专利)
振动频率 6000Hz
角度范围 5°— 55°（2θ ）
步长 0.001° θ
推荐步长 0.04°（2θ）
样品要求 m~15mg /d<150um
探测器
类型 2D CCD
面积 1024 x 256 pixels
制冷 2D Peltier
效率 >98%
XRD 分辨率 0.25°（2θ FWHM）
XRF 分辨率 230 eV (at 5.9 keV)
数据收集系统 仪器操作系统 基于 OS 的 Linux 操作系统
内存容量 40Gb
数据处理系统
电脑配置 独立于仪器，根据使用需要选择
分析软件 XPOWDER
数据库 PDF/ AMCSD
温度 -10°— 35°C
使用环境 防尘
防雾
防震动
应用领域：
便携式 XRD 彻底革新了以下各个领域中的实践方法：地球化学勘探、矿产的级别控制、
冶金与处理分析、现场危险物质（HAZMAT）检测以及现场假冒药品的确定。TERRA
的分析速度极快、数据质量极高，而且就在用户需要得知检测结果的样本检测现场，
为用户实时提供定量化学成份值。
