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能量色散X射线荧光光谱技术的原理和优点分析

更新时间:2023-04-04      点击次数:809
能量色散X射线荧光光谱(EDXRF)是一种快速、无损、多元素同时测定的现代测试分析技术,已广泛应用于材料科学、生物医学、地质研究、环境监测、天体物理、文物考古等诸多领域。

能量色散X射线荧光光谱分析原理:

采用X射线作为样品信号的激发源,其产生原级X射线照射到样品上,所产生的特征X射线(荧光)直接进入固体探测器。
然后用多道分析器对整个荧光光谱的能量信息进行分析,通过探测元素特征X射线并识别其能量,来判别被测样品中所含元素,即为X射线荧光光谱定性分析。
而具有某种能量的X射线强度的大小,与被测样品中能发射该能量的荧光X射线的元素含量有直接关系,测量这些谱线的强度并处理计算,就可以得出元素含量。即为X射线荧光光谱定量分析。


能量色散X射线荧光
光谱具有如下优点:
 

①仪器结构简单,省略了晶体的精密运动装置,也无需精度调整。还避免了晶体衍射所造成的强度损失。光源使用的X-射线管功率低,一般在100W以下,不需要昂贵的高压发生器和冷却系统,空气冷却即可,节省电力。

②能量色散型荧光光谱仪的光源、样品、检测器彼此靠得很近,X-射线的利用率很高,不需要光学聚集,在累积整个光谱时,对样品位置变化不象波长色散型荧光光谱仪那样敏感,对样品形状也无特殊要求。

③在能量色散型荧光光谱仪中,样品发出的全部特征X-射线光子同时进入检测器,这就奠定了使用多道分析器和荧光屏同时累积和显示全部能谱(包括背景)的基础,也能清楚地表明背景和干扰线。因此,半导体检测器X-射线光谱仪能比晶体X-射线光谱仪快而方便地完成定性分析工作。

④能量色散法的一个附带优点是测量整个分析线脉冲高度分布的积分程度,而不是峰顶强度。因此,减小了化学状态引起的分析线波长的漂移影响。由于同时累积还减小了仪器的漂移影响,提高净计数的统计精度,可迅速而方便地用各种方法处理光谱。同时累积观察和测量所有元素,而不是按特定谱线分析特定元素。因此,见笑了偶然错误判断某元素的可能性。
 

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