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便攜式X射線衍射儀在材料科學中可用于分析材料的晶體結構、相組成以及晶體缺陷等。通過對材料的X射線衍射圖譜進行分析，可以確定材料的晶體類型、晶格常數、晶體取向等信息，為材料的性能優化和新材料的研發提供重要依據。例如，在金屬材料研究中，XRD可以幫助分析合金中的相組成和相變過程，從而優化合金的成分和熱處理工藝。其主要部分包括：
1、X射線源：
產生高能X射線，通常采用微型X射線管或放射性同位素作為源。例如，Olympus便攜式XRD衍射儀的X射線發生器功率為10W，儀器表面2cm處輻射能級0.5mRad/H。
2、樣品臺：
用于放置待分析的樣品，其設計通常考慮到便攜性和易操作性。樣品臺能夠根據需要調整樣品的位置和角度，以適應不同的測量需求。
3、探測器：
用于接收衍射的X射線并將其轉換為電信號。常用的探測器包括閃爍探測器和半導體探測器等，具有較高的探測效率。
4、數據處理系統：
對探測器輸出的信號進行處理和分析，生成衍射圖譜，并提取樣品的晶體結構信息。現代便攜式X射線衍射儀通常附帶安裝有專用衍射圖處理分析軟件的計算機系統，這些系統特點是自動化和智能化，能夠實現背景去除、Ka2峰剝離、數據平滑處理、峰形校正等功能。
此外，一些便攜式X射線衍射儀還配備有其他輔助功能部件，如冷卻系統（如2DPeltier電子制冷，保證儀器正常工作持續8小時機箱溫度不超過35℃）、數據庫（包含多種礦物的標準數據，以便進行定性和定量分析）等。
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