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X射线荧光光谱仪​仪器构造及特点及应用​领域!

发布时间: 2022-05-19 09:53

众所周知,x荧光光谱仪原理就是用X射线照射试样时,试样能够被激起出各种波长的荧光X射线,需要把混合的X射线按波长(或能量)分隔,别离丈量不同波长(或能量)的X射线的强度,以进行定性和定量剖析,为此运用的仪器叫X射线荧光光谱仪。那么它的仪器构造及特点及应用是什么,下面德谱仪器整理了一些资料,跟大家简单说一下!

一、仪器构造

两种类型的X射线荧光光谱仪都需要用X射线管作为激起光源。灯丝和靶极密封在抽成真空的金属罩内,灯丝和靶极之间加高压(一般为40KV),灯丝发射的电子经高压电场加快撞击在靶极上,发生 X射线。X射线管发生的一次X射线,作为激起X射线荧光的辐射源。只有当一次X射线的波长稍短于受激元素吸收限1min时,才能有用的激起出X射线荧光。大于1min的一次X射线其能量缺乏以使受激元素激起。X射线管的靶材和管作业电压决定了能有用激起受激元素的那部分一次X射线的强度。管作业电压升高,短波长一次X射线份额增加,故发生的荧光X射线的强度也增强。但并不是说管作业电压越高越好,由于入射 X射线的荧光激起效率与其波长有关,越接近被测元素吸收限波长,激起效率越高。

X射线管发生的X射线透过铍窗入射到样品上,激起出样品元素的特征X射线,正常作业时,X射线管所消耗功率的0.2%左右转变为X射线辐射,其余均变为热能使X射线管升温,因此有必要不断的通冷却水冷却靶极。波长色散型分光晶体:效果:是通过晶体衍射现象把不同波长的X射线分隔。原理:依据布拉格衍射规律2dsinθ=nλ,当波长为入的X射线以θ角射到晶体,假如晶面距离为d,则在出射角为θ的方向,能够观测到波长为=2dsinθ的一级衍射及波长为λ/2,λ/3等高档衍射。改变θ角,能够观测到另外波长的X射线,因而使不同波长的X射线能够分隔。能量色散型能量色散谱仪是利用荧光X射线具有不同能量的特点,将其分隔并检测,不必运用分光晶体,而是依靠半导体探测器来完结。

X光子射到探测器后形成必定数量的电子-空穴对,电子-空穴对在电场效果下形成电脉冲,脉冲起伏与X光子的能量成正比。在一段时间内,来自试样的荧光X射线顺次被半导体探测器检测,得到一系列起伏与光子能量成正比的脉冲,经扩大器扩大后送到多道脉冲剖析器。按脉冲起伏的大小别离计算脉冲数,脉冲起伏能够用X光子的能量标度,然后得到计数率随光子能量变化的散布曲线,即X光能谱图。

二、优缺点

1.长处:设备相对简单。能够在大气中作业,灵敏度高。2.缺点:X射线入射深度较大,因而当薄膜厚度在微米级以下时,惯例射线技能在测定薄膜结构和成分信息时没有优势。如:实验运用Cu靶X射线的波长约为0.15 nm,其在固体中的穿透厚度一般在100~10000 m之间,但是一般薄膜厚度通常在10~100 nm。这时X射线穿透深度远大于样品薄膜厚度,因此惯例的X射线荧光法衬底的搅扰很大,很难实现对纳米级薄膜进行成分剖析。所以,需要操控X射线的入射视点,减小入射深度,减轻衬底信息的搅扰。

三、应用领域

X射线荧光光谱仪的不断完善和开展所带动的X射线荧光剖析技能已被广泛用于冶金,地质、矿藏、石油、化工、生物、医疗、刑侦、考古等许多部门和领域。X射线荧光光谱剖析不仅成为对其物质的化学元素、物相、化学立体结构、物证资料进行试测,对产品和资料质量进行无损检测,人体进行医检和微电路的光刻查验等的重要剖析手法,也是资料科学、生命科学、环境科学等普遍采用的一种快速、精确而又经济的多元素剖析方法。一起,X射线荧光光谱仪也是野外现场剖析和进程操控剖析等方面首选仪器之一。

以上是关于X射线荧光光谱仪​仪器构造及特点及应用​的介绍,如你有该设备需求的,可以在线咨询或联系我们,我们将第一时间联系您!

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常见问题

什么是RoHS?

RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,全称是《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》。该标准已于2006年7月1日开始正式实施,主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准,使之更加有利于人体健康及环境保护。

该标准的目的在于消除电器电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚(注意:PBDE正确的中文名称是指多溴二苯醚,多溴联苯醚是错误的说法)共6项物质,并重点规定了镉的含量不能超过0.01%。

最新RoHS指令新增加了邻苯四项检测项目,分别为DEHP:邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯,BBP:邻苯二甲酸丁基苄酯,DBP:邻苯二甲酸二丁酯,DIBP:邻苯二甲酸二异丁酯。

ROHS十项有害物质含量限值是多少?

1、镉:小于100ppm。

2、铅:小于1000ppm。

3、汞:小于1000ppm。

4、六价铬:小于1000ppm。

5、多溴联苯PBB:小于1000ppm。

6、多溴联笨醚PBD:小于1000ppm。

7、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP):小于1000ppm。

8、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP):小于1000ppm。

9、邻苯二甲酸二丁酯(DBP):小于1000ppm。

10、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP):小于1000ppm。

RoHS检测一般使用什么仪器?

用于RoHS1.0常用的检测仪器是X射线荧光光谱(XRF)。XRF分析仪有独立式、台式和手持式两种形式。通常首先使用手持式XRF分析仪进行便携式现场XRF测试,并专注于产品中含有受限物质风险较高的部分。

随着RoHS2.0出现,规定四种添加邻苯二甲酸酯也在rohs指令中,需要进行额外的测试以确定这些化合物的水平,这些化合物是用溶剂提取的。然后使用气相色谱结合质谱(GC/MS)或结合火焰电离检测(GC/FID)分析提取溶剂是否存在邻苯二甲酸盐。其它元素和多溴二苯醚/丙烯基弹性体分别由比较方案和GCMS进行分析。

RoHS十项需要两台仪器来检测吗?

RoHS十项需要两台仪器来检测。
对于RoHS十项检测来说必须要有两台仪器才能完成。单纯一台仪器是不可能实现的。即使用一台仪器测试重金属元素含量,另外一台测试化合物。
X荧光光谱仪来检测rohs1.0,而色谱仪或者是热裂解仪或质谱联用仪来检测rohs2.0项目中的邻苯四项,目前没有任何一台仪器能够单独检测rohs2.0项目。

ROHS检测仪器能否测试金属元素?

ROHS检测仪器,是一种用于检测电子元器件、家电、玩具等产品中是否含有有害物质的专业设备。这些有害物质可能会对人类和环境造成长期的威胁,因此ROHS检测仪器的应用具有极其重要的意义。

对于ROHS检测仪器能否测试金属元素这一问题,答案是肯定的。因为ROHS检测的范围不仅包括有害物质,同时也包括了合格产品中的金属元素成分的检测。这些金属元素包括铅、镉、汞等,这些元素在产品制造环节中被广泛使用。虽然这些元素是有必要的,但过多的使用对人体健康和环境保护都造成极大的危害。因此,ROHS检测仪器的出现为我们检测金属元素带来了很大的方便。

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