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      科技知識

      X射線熒光光譜儀的原理特點及應用分別是什么

      來源:未知作者:admin 發布時間:2022-06-02 05:06:12 閱讀次數:53

      歐潤先講下X射線熒光光譜儀原理:
       X射線熒光光譜儀的原理特點及應用分別是什么
      用X射線照射試樣時,試樣可以被激發出各種波長的熒光X射線,需要把混合的X射線按波長(或能量)分開,分別測量不同波長(或能量)的X射線的強度,以進行定性和定量分析,為此使用的儀器叫X射線熒光光譜儀。
       
      儀器構造:
       
      兩種類型的X射線熒光光譜儀都需要用X射線管作為激發光源。燈絲和靶極密封在抽成真空的金屬罩內,燈絲和靶極之間加高壓(一般為40KV),燈絲發射的電子經高壓電場加速撞擊在靶極上,產生 X射線。X射線管產生的一次X射線,作為激發X射線熒光的輻射源。只有當一次X射線的波長稍短于受激元素吸收限1min時,才能有效的激發出X射線熒光。大于1min的一次X射線其能量不足以使受激元素激發。
       
      特點及應用:
       
      1.優點:
       
      設備相對簡單。
       
      可以在大氣中工作,靈敏度高。
       
      2.缺點:
       
      X射線入射深度較大,因而當薄膜厚度在微米級以下時,常規射線技術在測定薄膜結構和成分信息時沒有優勢。
       
      如:實驗使用Cu靶X射線的波長約為0.15 nm,其在固體中的穿透厚度一般在100~10000 m之間,然而一般薄膜厚度通常在10~100 nm。這時X射線穿透深度遠大于樣品薄膜厚度,因此常規的X射線熒光法襯底的干擾很大,很難實現對納米級薄膜進行成分分析。所以,需要控制X射線的入射角度,減小入射深度,減輕襯底信息的干擾。
       
      應用:
       
      X射線熒光光譜儀的不斷完善和發展所帶動的X射線熒光分析技術已被廣泛用于冶金,地質、礦物、石油、化工、生物、醫療、刑偵、考古等諸多部門和領域。X射線熒光光譜分析不僅成為對其物質的化學元素、物相、化學立體結構、物證材料進行試測,對產品和材料質量進行無損檢測,對人體進行醫檢和微電路的光刻檢驗等的重要分析手段,也是材料科學、生命科學、環境科學等普遍采用的一種快速、準確而又經濟的多元素分析方法。同時,X射線熒光光譜儀也是野外現場分析和過程控制分析等方面首選儀器之一。
       

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