很多人只知道XRF光谱分析仪是分析元素的,但对仪器本身它是由哪些光谱仪配件构造的,还有配件构造的作用是什么。接下来和奥谱玛一起了解一下XRF光谱仪配件构造及光谱仪配件作用。
3. 0 XRF光谱分析仪的构造:
X荧光具有一定的波长,同时也具有一定的能量
波长色散型(WDXRF):按照波长的差异进行分离和检测
能量色散型(EDXRF):按照能量的差异进行分离和检测
3.1 仪器的主要部件:
激发源,分光系统,滤波器/二次靶,检测器系统,数据处理系统
波长色散型:晶体分光器通过晶体衍射现象把不同波长的X射线分开
能量色散型:依靠样品X射线荧光能量来检测
3.1.0 XRF光谱仪配件构造—激发源
X射线管(激发源)的结构
X射线来源:
连续谱
靶元素特征辐射
3.1.1 X射线管(光源)的靶材
1.单一的靶材:
分析重元素:钨靶 分析轻元素:铬靶
靶材的原子序数越大,X光管压越高,连续谱强度越大。
表 各种靶材适合的分析元素范围
3.1.2 复合靶材:如Cr—Mo靶
低压情况下,主要由CR靶产生特征X射线光谱,激发轻元素
高压情况下,主要由MO靶产生连续谱,激发重元素
3.1.3 常用的不同靶材X光管适用的范围:
3.1.4 X射线管的要求:
要求能够连续地工作于较高的功率水平
提供较大的X射线能量
在保证X射线管使用寿命的情况下,窗用玻璃铍片应尽可能的薄
靶材纯度要高, 杂质谱线的强度应小于总强度的1%
X射线管的使用:
灯丝和靶极密封在抽成真空的金属罩内
灯丝发射的电子经高压加速撞击在靶极上,产生一次X射线
只有当一次X射线的波长稍短于受激元素的吸收限波长时,才能有效地激发出X射线荧光
靶极和管工作电压决定了一次X射线的强度
X射线管所消耗功率的0.2%转变为X射线,其余均转换为热能,因此必须不断通冷却水冷却靶电极(与激发源结构图结合在一起理解)
3.1.5 XRF光谱仪配件构造—滤波器
滤波器的作用
消除或降低来自X射线管发射的原级X射线谱,尤其是靶材的特征X射线对待测元素的干扰,可改善峰背比,提高分析的灵敏度。
滤波片的位置:
激发源与样品之间(初级滤波片)
样品与检测器之间(次级滤波片)
滤波片的分类:
初级滤波片:置于X射线管与样品之间,是为了得到单色性更好的辐射和降低分析元素谱感兴趣区内的原级谱散射引起的背景。
次级滤波片:置于样品与检测器之间,主要用于非色谱仪,有得于对试样中产生的多元素X射线荧光谱线进行能量选择,提高待测元素的测量精度。
初级滤光片作用一:抑制Rh的谱线
作用二:降低背景
3.1.6 探测器的作用:
将X射线荧光光量子转变成一定形状和数量的电脉冲,表征X射线荧光的能量和强度。
常用探测器种类:
正比计数器(流气式或封闭式,PC)
闪烁计数器(SD)
半导体计数器(SSD)
探测器特点:
1.在所测量的能量范围内具有较高 的探测效率
2.具有良好的能量线性和能量分辨率
3.具有良好的高计数率,死时间较短
4.具有较高的信噪比,要求暗电流小,本底计数低
5.输出信号便于处理,寿命长,使用方便,价格便宜
3.1.7 XRF光谱仪配件构造—数据处理
数据系统的组成:
放大器,脉冲高度分析器,显示系统
脉冲高度分析器:分离次级衍射线,杂质线,散射线
3.1.8 XRF光谱仪配件构造(其它)
仪器结构:真空封挡
以上就是奥谱玛整理分享的关于XRF光谱仪配件构造简介和作用,希望可以帮助到大家。想了解更多相关资讯,欢迎持续关注。