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X射線(xiàn)熒光光譜儀由莫塞萊定量可以看來(lái),特征X射線(xiàn)的波長(cháng)與元素的原子序數間有單值關(guān)系。根據這個(gè)定律,只要測出某元素發(fā)出的一組特征X射線(xiàn)的波長(cháng),就可以確定它是什么元素。目前除了超輕元素外,絕大部分元素的特征X射線(xiàn)的波長(cháng)都已由實(shí)驗測出,并已制成表。這樣,只要查表對照就可確定被分析的是什么元素。這就是X射線(xiàn)熒光的定性分析方法。
在定性分析的基礎上,如果還能測出特征譜線(xiàn)的強度,然后把它和標準含量樣品的特征譜線(xiàn)強度相比較,就可確定被分析元素的含量。這就是X射線(xiàn)熒光的定量分析方法。當然,這僅是分析方法中的一種,即所謂的外標法。此外,還有內標法、增量法、數學(xué)方法等。
X射線(xiàn)熒光分析儀具有檢測元素廣、分析速度快,準確率較高等特點(diǎn),可大大減輕分析人員的勞動(dòng)強度,及時(shí)提供分析依據。
現代X射線(xiàn)熒光光譜儀分兩種類(lèi)型:波長(cháng)色散型與能量色散型。波長(cháng)色散型熒光光譜儀(WD-XRF)一般由光源(X射線(xiàn)管)、樣品室、分光晶體和檢測系統等組成;能量色散型熒光光譜儀(ED-XRF),一般由光源(X射線(xiàn)管)、樣品室和檢測系統等組成,與波長(cháng)色散型熒光光譜儀的區別在于它不用分光晶體。
X射線(xiàn)熒光光譜儀的優(yōu)勢
1.出色的穩定性和易用性
便攜XRF系統能有效配合井下采礦和能源勘探。由于電感耦合等離子體發(fā)射光譜 (ICP-OES)和原子吸收光譜(AAS)需要使用酸分解樣品,以至于不適于很多情況下的現場(chǎng)分析,但XRF克服了這個(gè)缺陷,特別是小型化的儀器更是能應用各種場(chǎng)景中。
2.對樣品更小的消耗
對于ppb級的微量元素分析, ICP-OES是主力,只要樣品量不受限制、消解又很簡(jiǎn)單。但對于有限的樣本,微觀(guān)分析工具如全反射XRF或石墨爐原子吸收光譜可能是一個(gè)更好的選擇。
3.擁有更高的精度
一臺有40塊晶體的XRF儀器能夠同時(shí)測量40個(gè)元素。特別是在鋼鐵行業(yè)質(zhì)量控制過(guò)程中的應用中,鋼鐵產(chǎn)品的精度非常高,因此波散XRF是十分必要的。
4.循環(huán)利用,更加環(huán)保
XRF在工業(yè)領(lǐng)域的應用不只是用于質(zhì)量控制,物相鑒定和無(wú)標分析的XRF增強了制造工廠(chǎng)迅速評估替代材料和配方的能力,以及不同制造過(guò)程的副產(chǎn)品。能更好地表征這些‘廢品’使其能夠得到更多的循環(huán)使用。