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X熒光光譜儀

閱讀:3014      發(fā)布時間:2013-8-7
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技術原理

X熒光光譜儀(XRF)由激發(fā)源(X射線管)和探測系統(tǒng)構成。X射線管產(chǎn)生入射X射線(一次X射線),激發(fā)被測樣品。受激發(fā)的樣品中的每一種元素會放射出二次X射線,并且不同的元素所放射出的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量。然后,儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類及含量。ROHS檢測X熒光光譜儀
ROHS檢測X熒光光譜儀 元素的原子受到能輻射激發(fā)而引起內(nèi)層電子的躍遷,同時發(fā)射出具有一定特殊性波長的X射線,根據(jù)莫斯萊定律,熒光X射線的波長λ與元素的原子序數(shù)Z有關,其數(shù)學關系如下:
λ=K(Z− s) −2
式中K和S是常數(shù)。
而根據(jù)量子理論,X射線可以看成由一種量子或光子組成的粒子流,每個光具有的能量為:
E=hν=h C/λ
式中,E為X射線光子的能量,單位為keV;h為普朗克常數(shù);ν為光波的頻率;C為光速。ROHS檢測
因此,只要測出熒光X射線的波長或者能量,就可以知道元素的種類,這就是熒光X射線定性分析的基礎。此外,熒光X射線的強度與相應元素的含量有一定的關系,據(jù)此,可以進行元素定量分析。

主要用途

根據(jù)各元素的特征X射線的強度,也可以獲得各元素的含量信息。
近年來,X熒光光譜分析在各行業(yè)應用范圍不斷拓展,已成為一種廣泛應用于冶金、地質(zhì)、有色、建材、商檢、環(huán)保、衛(wèi)生等各個領域,特別是在RoHS檢測領域應用得多也廣泛。ROHS檢測
大多數(shù)分析元素均可用其進行分析,可分析固體、粉末、熔珠、液體等樣品,分析范圍為Be到U。并且具有分析速度快、測量范圍寬、干擾小的特點。

優(yōu)缺點

優(yōu)點

a) 分析速度。測定用時與測定精密度有關,但一般都很短,2~5分鐘就可以測完樣品中的全部待測元素。
b) X射線熒光光譜跟樣品的化學結合狀態(tài)無關,而且跟固體、粉末、液體及晶質(zhì)、非晶質(zhì)等物質(zhì)的狀態(tài)也基本上沒有關系。(氣體密封在容器內(nèi)也可分析)但是在分辨率的精密測定中卻可看到有波長變化等現(xiàn)象。特別是在超軟X射線范圍內(nèi),這種效應更為顯著。波長變化用于化學位的測定 。ROHS檢測
c) 非破壞分析。在測定中不會引起化學狀態(tài)的改變,也不會出現(xiàn)試樣飛散現(xiàn)象。同一試樣可反復多次測量,結果重現(xiàn)性好。
d) X射線熒光分析是一種物理分析方法,所以對在化學性質(zhì)上屬同一族的元素也能進行分析。
e) 分析精密度。
f) 制樣簡單,固體、粉末、液體樣品等都可以進行分析。

缺點

a)難于作分析,故定量分析需要標樣。
b)對輕元素的靈敏度要低一些。
c)容易受相互元素干擾和疊加峰影響。ROHS檢測

分類

 
有兩種基本類型:波長色散型(WD-XRF)和能量色散型(ED-XRF)。
以X熒光的波粒二象性中波長特征為原理的稱為波長色散型,以能量特征為原理的稱為能量色散型。 ROHS檢測

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