X射線熒光光譜儀具有重現(xiàn)性好,測量速度快,靈敏度高的特點。樣品可以是固體、粉末、熔融片,液體等,分析對象適用于煉鋼、有色金屬、水泥、陶瓷、石油、玻璃等行業(yè)樣品。無標半定量方法可以對各種形狀樣品定性分析,并能給出半定量結(jié)果,結(jié)果準確度對某些樣品可以接近定量水平,分析時間短。
X射線熒光光譜儀的功能:
XRF是基于X射線的一種分析技術(shù),當一束高能粒子與原子相互作用時,如果其能量大于或等于原子某一軌道電子的結(jié)合能,將該軌道電子逐出,形成一個空穴使原子處于激發(fā)態(tài),由于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定,外層電子向空穴躍遷使原子恢復(fù)到平衡態(tài),躍遷時釋放出的能量以輻射的形式放出便產(chǎn)生X熒光。
X熒光具有特征的波長,對應(yīng)的即是特征的能量,通過對光子的特征波長進行辨識,XRF能實現(xiàn)對元素的定性分析,通過探測特征波長的X射線光子的強度,實現(xiàn)元素的定量和半定量分析。
X射線熒光光譜儀分類:
X射線熒光光譜儀可分為具有高分辨率的光譜儀,分辨率較低的便攜式光譜儀,和介于兩者之間的臺式光譜儀。高分辨率光譜儀通常采用液氮冷卻的半導(dǎo)體探測器,如Si(Li)和高純鍺探測器等。低分辨便攜式光譜儀常常采用正比計數(shù)器或閃爍計數(shù)器為探測器,它們不需要液氮冷卻。近年來,采用電致冷的半導(dǎo)體探測器,高分辨率譜儀已不用液氮冷卻。同步輻射光激發(fā)X射線熒光光譜、質(zhì)子激發(fā)X射線熒光光譜、放射性同位素激發(fā)X射線熒光光譜、全反射X射線熒光光譜、微區(qū)X射線熒光光譜等較多采用的是能量色散方式。
X射線熒光光譜儀的結(jié)構(gòu):
1、分光系統(tǒng):對來自樣品待測元素發(fā)出的特征熒光X射線進行分辨(主要為分光晶體);
2、激發(fā)系統(tǒng):主要部件為X射線管,可以發(fā)出原級X射線(一次X射線),用于照射樣品激發(fā)熒光X射線;
3、儀器控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):處理探測器信號,給出分析結(jié)果;
4、探測系統(tǒng):對樣品待測元素的特征熒光X射線進行強度探測。