能量色散X射線熒光光譜儀

能量色散X射線熒光光譜儀

X射線熒光光譜(XRF)分析法是對各種各樣材料進(jìn)行元素測定的一種現(xiàn)代化的通用分析方法。不管是塊狀樣品、粉末樣品還是液體樣品，位于元素周期表上從4號元素鈹（Be）到92號元素鈾（U）之間的幾乎所有元素都可以進(jìn)行精確的定性、定量和無標(biāo)樣分析。根據(jù)不同的應(yīng)用要求，其分析濃度范圍可從0.1ppm到100%，而且即使高至100%的元素濃度也能直接進(jìn)行測量而無須進(jìn)行稀釋。XRF分析法具有樣品制備簡單、測定元素范圍廣、測定精度高、重現(xiàn)性好、測量速度快（30s-900s）、無環(huán)境污染、不破壞樣品等特點(diǎn)。

能量色散X射線熒光光譜儀廣泛應(yīng)用于環(huán)保、地質(zhì)、礦物、冶金、水泥、電子、石化、高分子、食品、藥物以及高科技材料等領(lǐng)域，在產(chǎn)品研究開發(fā)、生產(chǎn)過程監(jiān)控與質(zhì)量管理等方面起著重要的作用。具體應(yīng)用見以下說明：

●電子、塑膠、五金材料：各種電子元件、五金件、塑膠原料及制品、線路板等。

●紙張及紙?jiān)希杭堅(jiān)稀⒏鞣N紙張、調(diào)色劑、油墨等。

●石油、煤炭：石油、潤滑油、重油、高分子聚合物、煤炭、焦炭等。

●陶瓷、水泥：陶瓷、耐火材料、巖石、玻璃、水泥、水泥原料和生料、熟料、石灰石、高嶺土、粘土等。

●農(nóng)業(yè)、食品：土壤、農(nóng)藥殘留物、肥料、植物、各種食品等。

●有色金屬：銅合金、鋁合金、鉛合金、鋅合金、鎂合金、鈦合金、貴金屬等。

●鋼鐵：生鐵、鑄鐵、不銹鋼、低合金鋼、高合金鋼、特種鋼、鐵合金、鐵礦石、爐渣、電鍍液、鑄造砂等。

●化學(xué)工業(yè)：無機(jī)有機(jī)物及制品、化妝品、洗滌劑、橡膠、調(diào)色劑、催化劑、涂料、顏料、藥品、化學(xué)纖維等。

●環(huán)境：各種廢棄物、工業(yè)廢物、大氣粉塵、工業(yè)廢水、海水、河水等。

●生物科學(xué)：有機(jī)體、輔助物等。

X射線熒光分析基本原理

各種元素的核外電子軌道位能互不相同，因此，受激發(fā)后發(fā)出的X射線光子能量互不相同，即每種元素發(fā)射該元素原子所*能量的X射線，代表了該元素的特征，因此稱作該元素的特征X射線。每種元素的特征X射線具有其特定的能量，檢測到此種能量的X射線，即可以確定物質(zhì)樣品中有該元素存在。

能量色散X射線熒光儀器原理

X光管加高壓產(chǎn)生的原級X射線經(jīng)過濾光片適當(dāng)過濾后照射到樣品上，激發(fā)樣品中所含元素的特征X射線(稱為X射線熒光)，使用具有高能量分辨率的X射線探測器，得到X射線熒光能譜，不同的元素在譜圖上形成不同的譜峰。譜峰的強(qiáng)度與樣品中元素的含量成正比關(guān)系，通過計(jì)算機(jī)對探測器檢測到的能譜進(jìn)行解析，以譜峰位置和形狀對樣品中含有的元素種類進(jìn)行定性，用譜峰強(qiáng)度對元素成分進(jìn)行定量分析。

能譜儀簡介：

能量色散X射線熒光光譜儀是采用能量色散X熒光分析技術(shù)，同時(shí)測量多種元素的分析儀器，根據(jù)用戶應(yīng)用要求可配置為從Na到U的任意多種元素的分析測定。該儀器可廣泛應(yīng)用于環(huán)保、考古、建材、RoHS指令等各種行業(yè)。是企業(yè)質(zhì)量控制的理想選擇。

整機(jī)性能：

●Si(PIN)或SDD半導(dǎo)體制冷探測器

探測器的分辨率是評價(jià)能量色散X熒光光譜儀性能的主要指標(biāo)之一  

分  辨  率  <  145eV (分辨率越低則靈敏度越高)

計(jì)  數(shù)  率  >  1000/S

晶體面積  >  15平方毫米

鈹窗厚度  =  0.025mm

探測功率  <  1.2W

●多道脈沖幅度分析器（俗稱譜儀能量刻度）

通道數(shù)：2048道

●電源控制器

系統(tǒng)電源控制+5 VDC at 250 mA (1.2 W)

恒定制冷控制  400 VDC

●低功率小型側(cè)窗X射線發(fā)生器（俗稱X光管）

經(jīng)過內(nèi)部嵌鉛特殊處理的X光管進(jìn)行全范圍屏蔽,只留側(cè)窗X射線出口區(qū)。 罐絕緣油用于高壓絕緣和冷卻，0.005英寸鈹窗標(biāo)準(zhǔn)窗口，額定功耗為50瓦、額定電壓為50千伏。設(shè)計(jì)使用壽命>15000小時(shí)。

●高壓發(fā)生器

輸        入：85～265Vac,47～63Hz,功率因數(shù)校正。1kV～5kV的型號符合UL85～250Vac輸入標(biāo)準(zhǔn)

電壓變動(dòng)率：無負(fù)載到滿負(fù)載，輸出電壓的0.01%

電流變動(dòng)率：0～額定電壓，輸出電流的0.01%

紋        波：輸出電壓的0.25%峰-峰

溫度系數(shù)：電壓或電流調(diào)定，0.01%/℃

穩(wěn)  定  性：預(yù)熱半小時(shí)后，0.05%/8小時(shí)

●濾光片自動(dòng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

濾光片自動(dòng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)：6種濾光片自動(dòng)選擇并自動(dòng)轉(zhuǎn)換（濾光片作用：改善激發(fā)源的譜線能譜成分，在進(jìn)行多元素分析時(shí)，用來抑制高含量組分的強(qiáng)X射線熒光，提高待測元素的測量精度）。

●安全防輻射系統(tǒng)

1、重新設(shè)計(jì)的低輻射X射線管經(jīng)過特殊處理（從源頭做起）

2、全封閉鉛板雙層防輻設(shè)計(jì)（從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)做起）

3、全自動(dòng)鉛板濾光片自動(dòng)屏蔽裝置

4、樣品蓋意外開啟X射線強(qiáng)制中斷裝置

5、延時(shí)測試與X射線警示系統(tǒng)

●針對ROHS指令限制使用有害元素Cd、Pb、Cr、Hg、Br的檢出限，Cd、Pb、Cr、Hg、Br的檢出限為2ppm

●強(qiáng)大的分析軟件工作站

1．一鍵式的操作軟件，簡單易用，無需專業(yè)知識。

2．人性化的人機(jī)界面

3．各種測試參數(shù)無需操作人員設(shè)定，強(qiáng)大定制報(bào)告功能。

4．測試數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲，具有歷史查詢功能。

5．前沿的定性定量分析方法。

6．可同時(shí)分析幾十種元素。

7．元素分析快速，分析時(shí)間從30秒到900秒可調(diào)。

8．長時(shí)間待機(jī)不用，自動(dòng)降低管壓、管流，延長X光管壽命。

9．對X射線管進(jìn)行溫度管控，保護(hù)X射線管并延長它壽命。

10．實(shí)時(shí)監(jiān)測儀器運(yùn)行狀態(tài)，輕易維護(hù)儀器。

11.防止在測試樣品時(shí)打開樣品蓋的誤操作，軟件有警示操作提示，同時(shí)關(guān)閉高壓電源。