Compleflex-6

CDP Systems® COMPLEFLEX: бескомпромиссное сочетание аналитических методов.

Рентгеновская аналитическая система CDP Systems® COMPLEFLEX предназначена для комплексных рентгеновских измерений широкого класса объектов, включая кристаллы, поликристаллы и аморфные среды, наноразмерные структуры. Благодаря инновационной рентгенооптической схеме она обеспечивает уникальные возможности при исследовании тонких пленок, многослойных наноструктур и границ раздела.

COMPLEFLEX обеспечивает наиболее полное сочетание аналитических методов, которые реализуются на единой измерительной платформе. При этом благодаря использованию острофокусного источника и сменных монохроматоров достигаются рекордные характеристики по угловому разрешению и точности малоугловых измерений.
Запатентованная метрологическая схема, основанная на параллельной регистрации данных на нескольких длинах волн, позволяет резко повысить точность и однозначность рентгеновских измерений. Размещение измерительной системы на оптическом столе обеспечивает возможность ее дальнейшего расширения,модификации и размещения дополнительного оборудования.

Технические характеристики

Базовые группы методов измерений

рентгенооптические

• рефлектометрия
• рефрактометрия
• малоугловое рассеяние

рентгенодифракционные

• дифрактометрия
• фазовый анализ
• анализ текстур

рентгеновская спектрометрия

• измерение эмиссионных рентгеновских спектров
• измерение спектров поглощения

Диапазоны измеряемых параметров

• диапазон измерения толщины тонких слоев от 1 до 400 нм
• величина шероховатости поверхности и переходных слоев от 0.05 нм
• период многослойных структур от 0.5 нм
• плотность поверхностных слоев во всем диапазоне табулированных значений
• параметры кристаллической решетки монокристаллов и поликристаллов от 0.1 нм с относительной точностью 0,01-0,001%
• размеры и концентрации наночастиц и нанопор диаметром от 1 до 50 нм

Анализ элементного состава образцов

• определяемые элементы от Al до U
• чувствительность до 50ppm(5х10-3 %)
• количество одновременно определяемых элементов не ограничено
• автоматическая идентификация пиков и их маркировка
• генерация модельного спектра по заданному составу пробы
• математическая обработка спектра методом наименьших квадратов
• цифровая фильтрация, нормировка спектров, цифровое удаление фона

Состав и инструментальное исполнение
 

Источники рентгеновского излучения

Острофокусная рентгеновская трубка с медным анодом, линейной проекцией фокуса 20 мкм в защитном кожухе с автоматической системой управления затвором трубки.
Рентгеновский высоковольтный источник Spellman и блок управления рентгеновской трубкой:

• диапазон регулирования высокого напряжения - 10 до 40 кВ с шагом 0.1 кэВ
• мощность – 300 Вт (опция - 500 Вт) пульсации по току и напряжению менее 0,01%
• накал «плавающий» 0-5A 0-10В регулируемый автоматически

Система охлаждения рентгеновской трубки – автономная, воздушно-водяного охлаждения замкнутого цикла.
Система программно управляемых фильтров и аттенюаторов.
Система программно управляемых коллимационных устройств с шагом автоматической регулировки от 1 мкм.

Гониометрическая система углового измерения

Гониометр Θ-2Θ

• минимальный угловой шаг – 0.0002°
• угловой диапазон:
• ось вращения детекторов – 140° (-20° – 120°)
• ось вращения образца – 360°
• минимальный шаг позиционирования по углу 2Θ не хуже 0.0002°
• минимальный шаг позиционирования по углу Θ не хуже 0.0002°
• система программно управляемых коллимационных устройств, фильтров и аттенюаторов, совмещенных с плитой 2Θ гониометра.

Система позиционирования и сканирования образца

Система держателя образца с автоматической регулировкой положения в трех плоскостях (XYZ-позиционер)

• автоматическая юстировка, вращение и наклон образца
• диапазон сканирования вдоль направления первичного пучка до 100 мм
• максимальный размер образца–200 мм (опция – 300 мм)
• вращение и линейное сканирование

Блок монохроматизации

• полупрозрачный пирографитовый монохроматор рентгеновского излучения (опция–два) в держателе с линейным и угловым позиционерами.
• массивный пирографитовый монохроматор рентгеновского излучения в держателе с линейным и угловым позиционерами.

Детектирующая система
Два сцинтилляционных детектора на базе кристалла NaI(Tl)

• размер чувствительной области Ø16 мм
• уровень шума на линии CuK_ɑ не более 1 имп за 20 с.
• эффективность регистрации на линии CuK_ɑ > 95%.

Охлаждаемый полупроводниковый детектор из монокристаллического кремния

• площадь чувствительной области 25 ммU
• энергетическое разрешение на линии 5,9 кэВ 125 эВ
• эффективность регистрации на линии CuK_ɑ > 99%.

Дополнительные опции

• миниатюрный рентгеновский излучатель с Ag или Au-анодом прострельного типа для количественного рентгенофлуоресцентного анализа элементного состава образцов
• острофокусная рентгеновская трубка с биэлементным анодом для генерации 4 спектральных линий
• алмазный монохроматор для измерений в поляризованном излучении
• рентгеновское зеркало на базе многослойной Ni-C-структуры
• фокусирующая система на базе составной рефракционной линзы.

Средства управления и обработки данных

• встроенный автономный процессор интерфейса инструментального управления составными частями изделия
• многофункциональный универсальный контроллер инструментального контроля и управления электромеханическими элементами, позиционерами, затвором трубки, сцинтилляционными детекторами
• автономный контроллер системы блокировок, электропитания и радиационной безопасности
• программное обеспечение инструментального контроля и управления CDP Systems®
• программное обеспечение системы блокировок, электропитания и радиационной безопасности CompleXSafe®
• программный пакет обработки данных методов измерений CDP Systems®.

Конструктивные и эксплуатационные параметры

Конструкивное исполнение – моноблок.
Габаритные размеры и масса

• длина – 143
• глубина – 103
• высота – 165
• масса – 280 кг

Напряжение электропитания 220 В 50Гц ±5%
Потребляемая мощность не более 1,1 кВт
Диапазон изменения температуры от +10°С до +35°С
Относительная влажность до (80±3)% при 25°С без конденсации влаги
Устойчивость к механическим воздействиям ГОСТ 17516-72 группа М4