Контактное лицо : Luo Zhuan
Номер телефона : 15605601921
WhatsApp : +8615605601921
July 4, 2026
В материаловедении, физике конденсированного состояния, переработке полимеров и смежных областях характеристика наномасштабной структурной эволюции в экстремальных условиях in situ является ключом к разгадке микроскопических механизмов. Малоугловое рентгеновское рассеяние (МУРР) исследует неоднородности электронной плотности в масштабе 1–100 нм, что делает его мощным инструментом для изучения наночастиц, пор, структур с фазовым разделением и многого другого. Высокая яркость источников синхротронного излучения позволяет в реальном времени отслеживать структурные изменения в материалах в миллисекундном масштабе под воздействием внешних полей, таких как высокая температура и механическое напряжение.
Недавно мы успешно завершили крупную поставку – поставку синхротронной сверхвысокотемпературной горячей ступени H1500-SR на станцию SAXS (BL16B) Шанхайской установки синхротронного излучения (SSRF). Это устройство будет интегрировано с существующими детекторами Pilatus 2M (SAXS) и Pilatus 900k (WAXS) на линии луча, что позволит пользователям проводить на месте эксперименты SAXS/WAXS с сыпучими/порошковыми материалами в условиях сверхвысоких температур.
![]()
![]()
Канал BL16B SAXS на SSRF является одним из первых семи каналов, построенных на объекте. Канал питается излучением изгибного магнита от накопителя и снабжен сагиттально изогнутым двухкристаллическим монохроматором с водяным охлаждением и изогнутым цилиндрическим зеркалом. В настоящее время BL16B занимается исследованием SAXS полимерных материалов, наноматериалов, мезопористых материалов, коллоидов, жидких кристаллов, металлических материалов и т. д., а также реализует комбинации нескольких методов, включая SAXS/WAXS/рамановское излучение/ИК.
В сценариях пользовательских экспериментов BL16B сталкивается со следующими основными проблемами:
Требования к сверхвысоким температурам: такие исследования, как спекание керамики, термообработка металлов и фазовые переходы в суперсплавах, требуют экспериментов SAXS/WAXS in situ в диапазоне 1000–1500 ° C для отслеживания в реальном времени микроструктурной эволюции наноразмерных пор, выделений, границ зерен и т. д.
Совместимость оптических трактов SAXS/WAXS: малоугловое рассеяние измеряет слабые сигналы вблизи главного луча; положение образца должно обеспечивать высокое пропускание рентгеновских лучей, низкое поглощение и низкое фоновое рассеяние. В то же время стабильность положения образца во время нагрева должна поддерживаться на уровне микрометра, чтобы обеспечить точное совмещение сигнала рассеяния с детекторами.
Контроль атмосферы: образцы очень чувствительны к окислению при повышенных температурах; Инертная/восстановительная защитная атмосфера необходима для обеспечения подлинности данных.
Существующее оборудование на линии луча имеет ограниченный температурный диапазон: нынешние горячие/холодные столики Linkam BL16B (например, THMS600) обычно не превышают 600°C, что не позволяет проводить эксперименты на месте с более высокими температурами – именно это является основным значением, обеспечиваемым нагревательным столиком микроскопа GoGo.
![]()
Чтобы удовлетворить вышеуказанные потребности, компания GoGo разработала специально для BL16B нагревательный столик микроскопа H1500‑SR. В устройстве используется конструкция держателя образца типа печи с резистивным нагревом, а его конструкция полностью соответствует строгим требованиям экспериментов SAXS с точки зрения высокого пропускания рентгеновского излучения и низкого фонового рассеяния. Ключевые параметры следующие:
| Параметр | Спецификация |
|---|---|
| Диапазон температур | КТ – 1500°С |
| Макс. скорость нагрева | 150°С/мин |
| Метод нагрева | Резистивный нагрев, конструкция держателя образца печного типа |
| Контроль атмосферы | Поддерживает продувку инертным/восстанавливающим защитным газом |
| Совместимость оптического пути | Геометрия синхротронной передачи SAXS/WAXS |
| Держатель образцов | Стандартный керамический держатель с канавками диаметром 8 мм (наружный диаметр) × 2 мм (глубина) + специальное приспособление для образцов порошка |
| Совместимость с лучами | Прецизионная конструкция, обеспечивающая высокое пропускание рентгеновского излучения, низкое фоновое рассеяние и высокую стабильность положения образца. |
![]()
Особенность 1 – Широкий температурный диапазон с точным контролем, заполняющий пробел в сверхвысоких температурах: охватывая температуру при комнатной температуре до 1500°C с максимальной скоростью нагрева 150°C/мин, ступень эффективно преодолевает температурное ограничение (~600°C) существующих горячих/холодных ступеней в BL16B, расширяя возможности регулирования температуры на месте до 1500°C и обеспечивая критически важную поддержку для высоких температур в SAXS/WAXS исследования керамики, металлов, суперсплавов и т. д. на месте.
Особенность 2. Специально разработанная геометрия передачи SAXS, обеспечивающая высокое пропускание рентгеновского излучения и минимальные помехи: устройство специально разработано для обеспечения высокой чувствительности, необходимой для обнаружения слабых сигналов рассеяния вблизи главного луча в экспериментах SAXS. Он поставляется со стандартным керамическим держателем канавок диаметром 8 мм (наружный диаметр) × 2 мм (глубина) и специальными приспособлениями для образцов порошка, совместимыми с геометрией передачи с перпендикулярным падением. Держатель образца изготовлен из жаростойкой керамики, обеспечивающей низкое поглощение рентгеновских лучей, низкое фоновое рассеяние, коррозионную стойкость, стойкость к термической деформации и незагрязняющие свойства, обеспечивая структурную стабильность и качество данных при высоких температурах.
![]()
Особенность 3. Контролируемая атмосфера для предотвращения высокотемпературного окисления. Атмосферная камера поддерживает продувку инертными газами (например, Ar, N₂) или восстановлением защитных газов, обеспечивая постоянную защиту образцов во время высокотемпературных экспериментов, чтобы гарантировать, что данные SAXS/WAXS действительно отражают внутреннюю наномасштабную структурную эволюцию материала.
Особенность 4 – глубокая интеграция с системой управления EPICS лучевой линии для унифицированного контроля температуры и синхронизированного сбора данных, что позволяет пользователям проводить весь экспериментальный рабочий процесс на месте из диспетчерской.
Мы завершили установку и ввод в эксплуатацию на объекте SSRF, а также провели специальное обучение по эксплуатации оборудования, настройке температурной программы, использованию системы контроля атмосферы и сбору данных совместно с детекторами Pilatus. Это гарантирует, что исследователи и пользователи каналов смогут быстро овладеть навыками и самостоятельно проводить эксперименты.
Недавно поставленный нагревательный столик для микроскопа H1500-SR будет официально интегрирован в портфель экспериментального оборудования BL16B, дополняя существующий горячий/холодный столик Linkam и охватывая диапазоны температур от комнатной температуры до 600°C и от 600 до 1500°C. Он будет поддерживать комплексные эксперименты SAXS/WAXS in situ, включая эволюцию наноразмерных пор во время спекания керамики, кинетику выделений во время термообработки металлов и наномасштабные структурные изменения во время фазовых переходов в суперсплавах.
![]()
![]()
Мы стремимся предоставить исследователям высокопроизводительные и надежные решения для тестирования на месте. На сегодняшний день нагревательный столик микроскопа прошел глубокую интеграционную проверку на канале SSRF BL16B, продемонстрировав отличную совместимость с детекторной системой Pilatus и стабильную работу. Будь то стандартная продукция или индивидуальные требования, мы стремимся продвигать каждый научно-исследовательский проект, используя строгое мастерство и профессиональное обслуживание.
Мы приглашаем группы разработчиков и исследовательские группы, которым необходимы синхротронные характеристики высокотемпературного SAXS/WAXS in situ, связаться с нами – давайте обсудим индивидуальное решение для тестирования для вашего приложения.
Впишите ваше сообщение