在我们生活的环境中有很多种不同的元素,这些元素能够组成形态各异性质各异的导体以及非导体材料,X荧光光谱仪则能够对这些材料进行检测分析,看材料中究竟含有哪些元素。那么X荧光光谱仪在检测分析时采用了哪些定律呢?
1、莫塞莱定律
莫塞莱定律是反应各个元素X射线特征光谱规律的一种实验定律,依靠莫塞莱定律进行分析的方式也是最可靠的方法之一。X荧光光谱仪在对材料进行分析时也会使用到这一定律,在分析时X荧光光谱仪能够对内层电子的跃迁产生的、表明X射线特征的光谱和原子序数一一对应起来,从而获得分析结果。
2、布拉格定律
该定律是一种可以反映晶体衍射基本关系的理论推导定律,同时,布拉格定律是波长色散型X荧光光谱仪所使用的分光原理,在进行材料检测分析的时候能够让不同元素不同波长的特征X荧光完全分开,使谱线处理工作变得非常简单,降低仪器检出限。
3、比尔-朗伯定律
比尔-朗伯定律是反应样品吸收状况的定律,涉及到理论X射线荧光相对强度的计算问题。X荧光光谱仪采用这一定律进行检测分析时,样品可以被激发出各种波长的荧光X射线,需要将混合的X射线按波长分开,分别测量不同波长的X射线强度,以进行定性和定量分析。
X荧光光谱仪分析方法是一个相对分析方法,任何制样过程和步骤必须有非常好的重复操作可能性,所以用于制作标准曲线的标准样品和分析样品必须经过同样的制样处理过程。X射线荧光实际上又是一个表面分析方法,激发只发生在试样的浅表面,必须注意分析面相对于整个样品是否有代表性。此外,样品的平均粒度和粒度分布是否有变化,样品中是否存在不均匀的多孔状态等。样品制备过程由于经过多步骤操作,还必须防止样品的损失和沾污。
X荧光光谱仪操作时注意事项
1、在测量过程中,不要突然断电。
2、不要直接分析低熔点样品,如低熔点沥青、苯酚、油漆等,有些样品在室温下是固体,经射线照射会融化,如果滴到光管头上,会损坏仪器。如果要分析,请放在液体杯内测量。
3、分析液体样品和粉末样品时,必须在氦气模式下测量,绝对不能抽真空。
4、不要长时间分析液体样品,液体杯的照射时间一般不能超过半小时。
5、不要分析压得不坚实的样品,如有裂纹的压片。如果大块样品掉到了样品室,不能再进行样品分析,请通知三翔分析仪器。
6、光管头上的铍窗是有毒的,而且比较贵重,一旦铍窗破了,整根光管就报废了,请注意:绝对不能用任何物体碰光管头上的铍窗。如果有样品掉到铍窗上,只能用吸耳球将铍窗上的样品轻轻吹掉,不要用酒精棉花擦。
X荧光光谱仪是根据X射线荧光光谱分析方法配置的多通道X射线荧光光谱仪,能够分析固体或粉状样品中各种元素的成分含量,具有灵敏度高、精密度好、性能稳定、分析速度快等特点。
X荧光光谱仪的原理:
X射线管通过产生入射X射线(一次X射线),来激发被测样品。 受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线(又叫X荧光),并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量或者波长。然后,仪器软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。 元素的原子受到高能辐射激发而引起内层电子的跃迁,同时发射出具有一定特殊性波长的X射线,因此,只要测出荧光X射线的波长或者能量,就可以知道元素的种类,这就是荧光X射线定性分析的基础。
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