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不同類型的X 射線熒光分析技術(shù)各自具有哪些特點

閱讀:1158      發(fā)布時間:2018-9-28
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X 射線熒光分析技術(shù)(XRF)作為一種快速分析手段,為我國的相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)提供了一種可行的、低成本的、并且是及時的,檢測、篩選和控制有害元素含量的有效途徑;相對于其他分析方法(例如:發(fā)射光譜、吸收光譜、分光光度計、色譜質(zhì)譜等),XRF 具有無需對樣品進行特別的化學處理、快速、方便、測量成本低等明顯優(yōu)勢,特別適合用于各類相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)作為過程控制和檢測使用。

X 射線熒光分析技術(shù)可以分為兩大類型:能量色散X 射線熒光分析(EDXRF)和波長色散X 射線熒光分析(WDXRF);而能量色散型又根據(jù)探測器的類型分為(Si-PIN)型和SDD 型。在不同的應(yīng)用條件下,這幾種類型的技術(shù)各有其突出的特點。
 

測量精度

盡管目前各家能量色散儀器(均為Si-PIN 類型)生產(chǎn)商和銷售商都給出了很高的技術(shù)指標,但在實際應(yīng)用中(特別在被測樣品不進行處理的情況下),真正可以期待的準確度都在200~300ppm 之間(測量塑料中有害元素時,準確度會好一些;對不規(guī)則樣品,則精度會更差);波長色散X 熒光分析儀的測量準確度比能量色散類型要高一個數(shù)量級,基本在20~50ppm左右。


測量時間

由于波長色散配備較大功率的X 光管,熒光強度高;因此,波長色散儀器占用較短的測量時,便能達到較高的測量精度。

 
被測量樣品的要求

由于技術(shù)特點的差異,波長色散X 熒光分析儀需要對被測儀量樣品進行簡單的處理;對固體樣品的一般處理方法是將被測量樣品表面打磨光滑,對粉末和其他樣品可以采用磨細后進行粉末壓片法處理,相應(yīng)的設(shè)備市場上很容易找到。

能量色散型儀器大的優(yōu)勢在于:可以對樣品不作特別復(fù)雜的處理而直接進行測量,對樣品也沒有任何損壞,適合直接用于生產(chǎn)的過程控制中;

但需要強調(diào)指出的是:從熒光理論上,被測量樣品的預(yù)先處理是必須的,對于能量色散儀器來說,我們可以采取一些技術(shù)手段進行校正來滿足實際生產(chǎn)控制的需要,但即使采用了技術(shù)校正的手段,對不規(guī)則樣品的直接測量也是以犧牲測量準確度作為代價的。


佳應(yīng)用范圍

由于波長色散和能量色散類型X 熒光分析儀各自的技術(shù)特點,兩種類型儀器所側(cè)重的應(yīng)用方案也不盡相同;波長色散X 熒光分析儀具有較高的測量精度,但同時需要對被測量樣品進行簡單處理,更適用于進廠原材料、半成品、成品的檢測和質(zhì)量控制;能量色散X 熒光分析儀雖然測量精度稍差,但具有快速、直接測量各種形狀樣品的優(yōu)點,因此可直接在生產(chǎn)線上用于各種部件、電子元器件的檢測。


能量分辨率

能量分辨率是X 熒光分析儀器的主要指標,分辨率數(shù)值越小,分辨率越高,儀器性能越。


熒光強度

對于X 熒光分析儀器來說,各元素含量與該元素的熒光強度成正比關(guān)系;熒光強度越高,則統(tǒng)計誤差越小,測量的準確度越高,儀器性能越好。

 
使用壽命

波長色散類型儀器的使用壽命一般為10 年以上;能量色散類型儀器的使用壽命一般也大于5 年,影響能量色散型儀器壽命的主要因素是探測器部分老化導(dǎo)致其性能指標變差。

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