X熒光光譜儀是利用初級(jí)X射線光子或其他微觀粒子激發(fā)待測(cè)物質(zhì)中的原子,使之產(chǎn)生熒光(次級(jí)X射線)而進(jìn)行物質(zhì)成分分析的儀器。當(dāng)一束高能粒子(射線)在與原子的相互作用下,如果其能量大于或等于原子某一軌道電子的結(jié)合能時(shí),可以將該軌道的電子逐出,形成空穴。此時(shí)原子處于非穩(wěn)定狀態(tài),在短時(shí)間內(nèi),軌道的外層電子向空穴躍遷,使原子恢復(fù)至穩(wěn)定狀態(tài)。在外層電子躍遷的過(guò)程中,兩個(gè)殼層之間的能量差就以特征X射線的形式溢出,即產(chǎn)生了X熒光。探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量這些放射出來(lái)的二次X射線的能量及數(shù)量或者波長(zhǎng),然后儀器軟件將探測(cè)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。
X熒光光譜儀主要分為波長(zhǎng)色散型(WD-XRF)和能量色散型(ED-XRF)兩種:
波長(zhǎng)色散型(WD-XRF):
激發(fā)出的熒光足夠強(qiáng),測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
靈敏度較高,所測(cè)數(shù)據(jù)不存在“灰色地域”。
需將被測(cè)材料粉碎壓制成樣本后測(cè)才準(zhǔn)確,適用于材料廠等需要準(zhǔn)確測(cè)量的場(chǎng)所。
能量色散型(ED-XRF):
不破壞被測(cè)的材料或產(chǎn)品,操作簡(jiǎn)便。
可以同時(shí)測(cè)定樣品中幾乎所有的元素,分析速度快。
對(duì)鉻和溴是總量測(cè)定,可能產(chǎn)生一定的測(cè)量誤差,但通常不影響使用。
X熒光光譜儀的使用注意事項(xiàng):
1.樣品準(zhǔn)備:確保待測(cè)樣品干燥、無(wú)油污,避免雜質(zhì)干擾測(cè)量結(jié)果。對(duì)于不規(guī)則樣品,可使用壓片機(jī)壓制成規(guī)定形狀的樣品片。
2.開(kāi)機(jī)與預(yù)熱:按照儀器說(shuō)明書(shū)正確開(kāi)機(jī),并進(jìn)行預(yù)熱,使儀器達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。
3.儀器設(shè)置:根據(jù)待測(cè)樣品的性質(zhì)和分析需求,設(shè)置合適的測(cè)量模式、管電壓、管電流等參數(shù)。
4.測(cè)量與記錄:將樣品放置在測(cè)量區(qū)域,啟動(dòng)測(cè)量程序。測(cè)量過(guò)程中,注意觀察儀器顯示的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和光譜圖,確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。測(cè)量完成后,及時(shí)記錄測(cè)量數(shù)據(jù)和結(jié)果。