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BL11S2 硬X線XAFS Ⅱ

 ビームライン概要

硬X線領域の X 線吸収微細構造 (XAFS) 測定を行い、材料中の原子の結合状態や局所構造を解析する。 硬X線 XAFS 測定の高い需要に応えて、 BL5S1 と同等のスペックを満たしつつ、 更なる高エネルギー側での利用をサポートすることを目的する。 エネルギー範囲としては、 K 吸収端でチタン (Ti) ~ カドミウム (Cd)、L 吸収端でセシウム (Cs) ~アクチノイドを対象とする。 BL5S1 と同様に透過法、 7素子シリコンドリフト検出器による蛍光法、 転換電子収量法による測定が可能であり、 水素・酸素供給排気設備と、 in-situ XAFSフローセルを使用した時分割測定も可能である。

 

  

光エネルギー 5~26 keV (0.25~0.05 nm)
ビームサイズ 0.40 mm×0.30 mm (幅×高さ:通常集光時)
分解能(E/ΔE) 7000 @12keV (※ Si (111) 計算値)

 

光学系

 

 

 

光子数

 

 

 

測定可能元素

 

 

※黄色 : K吸収端
 緑色 : L吸収端

典型的な測定例 (V,Cu foil K-edge XAFS) ※図をクリックすると拡大します

  


 

    

 測定事例 ※図をクリックすると拡大します  



 

現在の整備状況

XAFS 測定環境

  • Step Scan XAFS
  • Quick XAFS (透過法、蛍光法、転換電子収量法)
  • マイクロ XAFS (キャピラリー集光: 20 μm) (コーディネータを通して事前相談をお願いいたします)
  • マッピング XAFS (透過、蛍光)  (コーディネータを通して事前相談をお願いいたします)
  • クライオスタット (RT ~ 11K)  (コーディネータを通して事前相談をお願いいたします)

検出器 

  • 透過測定用イオンチャンバ (3 台) 
  • 蛍光測定用7素子シリコンドリフト検出器 SDD (テクノエーピー)
  • ライトル検出器 (BL5S1と共用)
  • 転換電子収量法用検出器 (蛍光同時測定用もあります)

標準試料

BL11S2 では以下の金属箔を標準試料として準備しております。

【K-edge】
  【L-edge】
Ti foil
Mo foil 
 Ta foil
V foil
 
 W foil
Cr foil
Rh foil 
 Pt foil
Mn foil
Pd foil  Au foil
Fe foil
Ag foil  
Co foil
   
     
Cu foil
   
Zn foil
   
Zr foil
   
BL5S1にある試料も利用可能です。 180727_あいちSR硬X線XAFS標準試料リスト.pdf 
 

汎用 XZ ステージ(9連試料交換器付き)

 

In situ XAFS フローセル

加熱用 XAFS セル 加熱用 XAFS セル(石英製)                           

  昇温限界温度(℃) 昇温速度(℃/min)
金属セル 650 ~ 10
透過用石英セル 1000 ~ 30
蛍光用石英セル 800 ~ 30
  
 
 
 
 
ガス種 使用可能流量 (ml/min) 使用可能濃度 (%)
H2 4 ~ 100  ~ 100
O2 4 ~ 200 ~ 100
N2 10 ~ 500 ~ 100
He 10 ~ 500 ~ 100
※低流量 (10 ml以下)での利用は安定性の問題からおすすめしておりません。
 
サンプルホルダーに関する情報 in-situ_XAFS_sample_holder.pdf
 
リークチェック用のポーダブルガスリーク検知器 (理研計器 SP-220 TYPE SC) を常備しています。
 

参考資料 (マニュアル)

Title Updated File
Athena のインストール方法及びデータの開き方  2018.4.5 pdf
Athena の便利な使い方 2018.7.25 pdf
Athena のマニュアルの日本語訳(作成:京都大学 朝倉博行先生)   site
Athena,Artemis チュートリアル(作成:京都大学 朝倉博行先生)   site
透過XAFS測定用ペレット作製マニュアル 2018.8.10 pdf
蛍光XAFSデータのROI切り直しソフト MCAROIの使い方 2018.8.10 pdf
透過XAFS測定用溶液サンプルの準備方法 2018.7.11 pdf
マグネット乳鉢を使用したペレット用粉末の半自動混合 2018.7.23 pdf 動作イメージ

 

ソフトウェア

Title Updated File Notes
SSD, SDD の数え落とし補正ソフト MSSD 2018.2.15 zip 2018.2.19以降の測定では補正済みデータが自動出力されています
透過XAFS用溶液サンプル計算 2017.12.11 xlsm 編集及びマクロを有効にすると使用できます
蛍光XAFSデータのROI切り直しソフト MCAROI  2018.7.11 zip 別途インストールが必要です。64bit版
 

リンク集


ご不明な点、利用相談は コーディネーター まで
 
(更新2018.9.14)

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