高速 2 次元 X 線検出器を利用した微小領域測定 - Rigaku

B-XRD-1044
高速 2 次元 X 線検出器を利用した微小領域測定
~ 超硬バイトの微小領域評価 ~
はじめに
切削工具に用いられる超硬バイトは、耐久性向上のために、様々なコーティングがなされています。これまでも、X線
回折によるコーティング相の評価が行われてきましたが、場所による組成や結晶性、配向の違いなどを迅速かつ同
時に評価したいという要望もあります。今回使用した光学素子と検出器を用いると短時間で簡便にこれらの評価が
可能となります。
測定・解析例
通常、X線回折測定に用いるX線光源はライン状のビームですが、光学素子であるCBO-fを用いることでライン状の
ビームを、輝度を落とすことなくポイント状のビームに集光することができます。また、検出器に2次元検出器を用い
ることで検出効率を向上させるとともに、回折強度が弱い微量成分、配向がある試料の測定が可能となります。図1
に超硬バイトの測定部位観察像を、図2に集光光学素子CBO-fと高速2次元X線検出器 PILATUS 100K/Rを用いて
得られた超硬バイトの2次元回折像を示します。
2θ
図2 集光光学素子CBO-fと高速2次元X線検出器 PILATUS 100K/Rを
用いて得られた2次元回折像
図1 超硬バイトの測定部位
観察像
A社製の超硬バイトとB社製の超硬バイトそれぞれから得られた2次元回折像を2θ角度に対する回折強度に変換し、
同定を行いました。その結果、図3に示すようにコーティング相の違いが確認されました。
1000
― : A 社製バイト
●
●:WC
▽:TiN
― : B 社製バイト
◆:TiC
Intensity (CPS)
800
▼:Al2O3
●
600
▽
◆
●
400
200
▽
0
20
▼
●
▼
◆▽
▽
●
30
40
50
▼
●
◆
▽
▽
▼
●
60
▼▼
70
2θ (°)
図3 A社製超硬バイトとB社製超硬バイトから得られたX線回折パターンと定性分析結果
推奨装置
► 全自動水平型多目的X線回折装置 SmartLab + 入射光学素子 CBO-f +
高速2次元X線検出器 PILATUS 100K/R
(K1202ja)