X熒光光譜儀是利用初級X射線光子或其他微觀粒子激發(fā)待測物質(zhì)中的原子,使之產(chǎn)生熒光(次級X射線)而進行物質(zhì)成分分析的儀器。當一束高能粒子(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合能時,可以將該軌道的電子逐出,形成空穴。此時原子處于非穩(wěn)定狀態(tài),在短時間內(nèi),軌道的外層電子向空穴躍遷,使原子恢復至穩(wěn)定狀態(tài)。在外層電子躍遷的過程中,兩個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。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量或者波長,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。
X熒光光譜儀主要分為波長色散型(WD-XRF)和能量色散型(ED-XRF)兩種:
波長色散型(WD-XRF):
激發(fā)出的熒光足夠強,測量數(shù)據(jù)準確。
靈敏度較高,所測數(shù)據(jù)不存在“灰色地域”。
需將被測材料粉碎壓制成樣本后測才準確,適用于材料廠等需要準確測量的場所。
能量色散型(ED-XRF):
不破壞被測的材料或產(chǎn)品,操作簡便。
可以同時測定樣品中幾乎所有的元素,分析速度快。
對鉻和溴是總量測定,可能產(chǎn)生一定的測量誤差,但通常不影響使用。
X熒光光譜儀的使用注意事項:
1.樣品準備:確保待測樣品干燥、無油污,避免雜質(zhì)干擾測量結果。對于不規(guī)則樣品,可使用壓片機壓制成規(guī)定形狀的樣品片。
2.開機與預熱:按照儀器說明書正確開機,并進行預熱,使儀器達到穩(wěn)定狀態(tài)。
3.儀器設置:根據(jù)待測樣品的性質(zhì)和分析需求,設置合適的測量模式、管電壓、管電流等參數(shù)。
4.測量與記錄:將樣品放置在測量區(qū)域,啟動測量程序。測量過程中,注意觀察儀器顯示的實時數(shù)據(jù)和光譜圖,確保測量結果的準確性。測量完成后,及時記錄測量數(shù)據(jù)和結果。