X射线荧光分析的基础和重要的仪器性能
时间:2021-05-21 阅读:1347
在过去,X射线荧光分析(XRF)主要用于地质学。如今,它已成为工业和实验室的关键技术。这种方法非常通用:它可以检测从钠到铀的所有相关化学元素
XRF通常用于材料分析,即确定样品中给定物质的含量,如测量珠宝中的黄金含量或根据《有害物质限制》(RoHS)指令检测日常物品中的有害物质。此外,可以使用XRF测量镀层的厚度:它快速、环保且无损。
这就是测量是如何进行的
当X射线设备开始测量时,X射线管会发出高能辐射,这也被称为‘初级’辐射。当这些X射线击中样品中的一个原子时,它们会增加能量–即它们“激发”原子 - 使原子向其原子核附近发射电子,这个过程被称为“电离”。由于这种状态是不稳定的,一个来自更高电子层的电子移动来填充空隙,从而发射出“荧光”辐射。
这种二次辐射的能量水平类似指纹一样:它是每个元素的特征。探测器接收荧光并将信号数字化。在信号经过处理后,设备产生一个光谱:检测到的光子的能级在x轴上绘制,其频率(计数率)在y轴上绘制。样品中的元素可以从光谱中波峰的位置(x轴方向)来识别。这些峰的水平(y轴方向)提供了有关元素浓度的信息。