نرم افزار XPert چیست؟

فرض کنید یک پژوهشگر ماده ای را در آزمایشگاه تولید کرده است. معمولا  هدف از تولید یک ماده جدید، بهبود یا تغییر برخی از خواص ماده ‌های شناخته شده قدیمی هست (مثلا افزایش استحکام ماده یا تغییر خواص الکتریکی ماده). بعد از اتمام فرایند ساخت، محقق باید مطمئن شود که به خواص مورد نظر رسیده و دقیقا همان ماده ای که مد نظرش بوده است را تولید کرده. اینجاست که نیاز به نرم افزار XPert حس می شود.

نرم افزار XPert HighScore چیست؟

بهترین راهی که به ذهنم رسید تا توضیح دهم نرم افزار XPert چیست، مطرح کردن این سوال است. سوال: محقق چگونه ماده‌ای را که تولید کرده، مورد ارزیابی قرار دهد؟ چگونه متوجه شود که به نتیجه دلخواه رسیده است یا نه؟

جواب: معمولا انجام آزمایش XRD، جزو اولین کارهایی هست که یک پژوهشگر از آن استفاده می‌کند. آزمون XRD توسط آزمایشگاه انجام می‌شود و نتایج آن برای پژوهشگر ارسال می شود و تحلیل این نتایج با نرم افزار XPert امکان پذیر است.

آنالیز کیفی (شناسایی فازها)

با استفاده از نرم افزار XPert HighScore می توان بررسی کرد که ماده‌ی تولید شده حاوی چه فازهایی است (یعنی ماده ما از چه مواد دیگری تشکیل شده است). نرم افزار XPert HighScore ابزاری است که به محقق این امکان را می دهد تا مطمئن شود که ماده تولید شده همان چیزی هست که می خواسته. اگر ناخالصی درون ماده وجود داشته باشد، با کمک نرم افزار XPert می توان آن را تشخیص داد. به این کار شناسایی فازها یا آنالیز کیفی گفته می‌شود. در ادامه با روند انجام این کار آشنا خواهید شد.

آنالیز کمی XRD

کاربرد دیگر نرم افزار XPert آنالیز نیمه کمی است. یعنی می توان اندازه بلورک، میزان کرنش موجود در شبکه، میزان درصد بلوری شدن و … را از الگوی پراش (XRD) استخراج کرد که معمولا این نوع آنالیز با روش ریتولد انجام می‌شود. با استفاده از نرم افزارهای دیگری مثل Maud هم می توان آنالیز ریتولد را انجام داد. پس در مجموع دو نوع آنالیز را با نرم افزار XPert Highscore می‌توان انجام داد:

• آنالیز کیفی (شناسایی فازها)
• آنالیز کمی

نرم افزار XPert چه فایل هایی را پشتیبانی می‌کند؟

بعد از آزمون XRD، آزمایشگاه فایل یا فایل‌هایی در اختیار شما قرار می دهد و شما باید این فایل را تحلیل کنید. همانطور که گفتیم اینجاست که نرم افزار XPert به کمک شما می آید. معمولا فایلی که آزمایشگاه در اختیار شما قرار می‌دهد حاوی یکسری اعداد و ارقام و نوشته ها هست. وقتی این فایل را به صورت گرافیکی ترسیم کنیم، به نموداری شبیه به شکل زیر بر می‌خوریم.

با کمک نرم افزار XPert Highscore، این نمودار را آنالیز می‌کنیم و اطلاعات مورد نیاز خود را بدست می آوریم. البته دقت داشته باشید که نرم افزار X’Pert، عکس را آنالیز نمی کند و فایلی که آزمایشگاه در اختیار شما قرار می دهد باید یک فایلی متنی باشد که معمولا شامل یکی از پسوند های زیر هست.

• پسوند xy
• پسوند raw
• پسوند asc
• پسوند xrdml
• پسوند txt

در ادامه درباره این فایل ها نحوه تنظیم و وارد کردن آنها به نرم افزار X’Pert بیشتر توضیح می دهم. برای اطلاعات بیشتر می‌توانید ویدئوی فایل ها در XPert را مشاهده کنید. البته در ادامه به این موضوع کاملا می‌پردازیم.

معرفی نرم افزار XPert

نرم افزار XPert برای فازیابی و آنالیز الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) مورد استفاده قرار می‌گیرید. این نرم افزار محصولی از شرکت PANalytical  است که این شرکت تولید کننده دستگاه های XRD نیز می‌باشد. نرم افزار اکسپرت معمولا مورد استفاده محققان مهندسی مواد، شیمی و فیزیک قرار می‌گیرد ولی در رشته های دیگر از جمله زمین شناسی، نفت و … نیز کاربرد دارد.

قبل از ساخت نرم افزارهایی همچون X’Pert پیدا کردن فازها کاری بسیار دشوار بود زیرا برای اینکار باید کتاب های قطوری که حاوی کارت های JCPDS بودند استفاده می‌شد و تطبیق پیک ها به صورت دستی انجام می‌گرفت که کاری بسیار زمان‌بر بود. امروزه با کمک نرم افزارهایی مانند اکسپرت، این کار بسیار ساده شده است. کارت‌های JCPDS دیگر منسوخ شده اند و این نرم افزار از کارت های ICCD استفاده می کند.

در نسخه های جدید، امکان آنالیز ریتولد در نرم افزار اضافه شده است. پس با این نرم افزار امکان انجام آنالیزهای کیفی و نیمه کمی فراهم شده است. با کمک نرم افزار XPert می توان  کارهای زیر را انجام داد.

• فازیابی نمونه های XRD را انجام داد (تعیین فازهای تشکیل دهنده)
• ساختار ماده را تعیین کرد
• اندازه کریستالیت (اندازه بلورک) را بدست آورد
• تنش باقی مانده در ماده را محاسبه کرد
• محاسبه پهنای پیک و سطح زیر نمودار را انجام داد
• و …….

دانلود نرم افزار XPert

در حال حاضر نسخه 5.1 نرم افزار X’Pert منتشر شده است ولی نسخه‌هایی که به صورت رایگان در دسترس هستند، نسخه های 1، 2 و 3 این نرم افزار هستند. که از طریق لینک زیر می‌توانید آن‌ها را دانلود کنید.

آموزش کار با نرم افزار XPert

آموزش نرم افزار در لینک های زیر موجود است

آموزش نصب نرم افزار (به زودی)

آموزش نصب دیتابیس (به زودی)

آموزش وارد کردن فایل به نرم افزار (به زودی)

آموزش آنالیز XRD در نرم افزار (به زودی)