X射線衍射儀的主要應用領域包括科研、化工、半導體和環境等。不斷增長的改善材料特性、提高生產效率的需求，將帶動X射線衍射儀市場投資。近年來，便攜和在線X射線衍射儀的應用逐漸增加；這主要是因為該設備可以在生產車間現場應用，并且操作簡單、方便使用。
X射線衍射儀是利用衍射原理，測定物質的晶體結構，織構及應力，的進行物相分析，定性分析，定量分析。廣泛應用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學，材料生產等領域。
X射線衍射儀的性能特點：
1、X射線衍射儀采用新一代的陶瓷X光管技術，焦斑位置穩定，衰減小，壽命長；而且該光管為標準尺寸，對用戶的限制小；因為采用的是封閉靶技術，后期維護非常方便；
2、X射線衍射儀全自動可變狹縫，用戶可以自由選擇固定狹縫大小或固定測量面積模式；
3、高精度立式測角儀，樣品水平放置，小步長及角度重復性皆為0.0001o；測角儀精度保障：NIST剛玉標樣用戶現場檢測，保證全譜范圍內所有峰的角度偏差不超過±0.01o；
4、X射線衍射儀相對與常規探測器強度提高150倍以上，靈敏度提高一個數量級
5、X射線衍射儀分析軟件：好用、功能強，所有參數調整采用動態調整、所見即所得的方式，簡單、快捷。
6、在薄膜應用上，布魯克的新D8A衍射儀，采用TWIN-TWIN光路設計，可以同時實現入射及衍射光路上，狹縫到鏡子、狹縫到平行光狹縫的自動切換，用戶只需在軟件上通過下拉菜單選擇需要的光學器件即可，解決了以前需要人工置換，重新對光的麻煩；
7、在點光源應用上(包括微區、織構、應力)，新D8A采用了TWISTTUBE技術，用戶可以直接將光管轉90度即刻完成點線光源的切換，而無需拆卸光管。
8、在原位分析應用上，新D8A配備了高低溫一體化設計，溫度范圍-180oC到+1600oC，高低溫模塊之間的切換只需更換加熱模塊，而無需更換整個樣品臺；而且該樣品臺為高度自動可調樣品臺，對于不同高度的樣品，均能應付自如。
X射線衍射儀是利用X射線衍射原理研究物質內部微觀結構的一種大型分析儀器，廣泛應用于各大、專院校，科研院所及廠礦企業。常見具備X射線衍射儀檢測能力的機構有:西安交通大學、天津大學分析測試中心、西南科技大學、中國石油大學(北京)、中國石油大學(華東)、四川大學、西南交通大學、西南石油大學、天津商業大學、中藍晨光化工研究院、華通特種工程塑料研究中心、南京大學、河南大學、南昌大學等。
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