X-熒光光譜儀的工作原理

時(shí)間：2015-11-20作者：深圳市善時(shí)儀器有限公司瀏覽：64

	1．儀器工作原理說(shuō)明


	 


	 XRF就是X射線熒光光譜分析儀(X Ray Fluorescence Spectrometer) 。 人們通常把X射線照射在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級(jí)X射線叫X射線熒光 ，而把用來(lái)照射的X射線叫原級(jí)X射線。


	 當(dāng)能量**原子內(nèi)層電子結(jié)合能的高能X射線與原子發(fā)生碰撞時(shí)，驅(qū)逐一個(gè)內(nèi)層電子而出現(xiàn)一個(gè)空穴，使整個(gè)原子體系處于不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)原子壽命約為10-12~10-14S，然后自發(fā)地由能量高的狀態(tài)躍遷到能量低的狀態(tài)。


	 當(dāng)較外層的電子躍入內(nèi)層空穴所釋放的能量不在原子內(nèi)被吸收，而是以輻射形式放出，便產(chǎn)生X射線熒光(特征X射線)，其能量等于兩能級(jí)之間的能量差。 


	 特征X射線熒光產(chǎn)生：  碰撞→躍遷↑(高) →空穴→躍遷↓(低)


	 不同元素發(fā)出的特征X射線熒光能量和波長(zhǎng)各不相同，因此通過(guò)對(duì)其的能量或者波長(zhǎng)的測(cè)量即可知道它是何種元素發(fā)出的，進(jìn)行元素的定性分析。線強(qiáng)度跟這元素在樣品中的含量有關(guān)，因此測(cè)出它的強(qiáng)度就能進(jìn)行元素的定量分析。


	 通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在一定范圍內(nèi)，鍍層越厚，測(cè)試的X熒光的強(qiáng)度越大；但當(dāng)鍍層厚度達(dá)到一定值時(shí)，測(cè)試的X熒光的強(qiáng)度將不再變化。換而言之，就是鍍層厚度測(cè)試是有限的，過(guò)厚的鍍層樣品將被視為無(wú)限厚。


	 由于X射線具有穿透性，多鍍層分析時(shí)，每一層的特征X射線在出射過(guò)程中，都會(huì)互相產(chǎn)生干擾。隨著鍍層層數(shù)的增加，越靠近內(nèi)層的鍍層的檢測(cè)誤差越大；同時(shí)外層鍍層由于受到內(nèi)層鍍層的影響，測(cè)試精度也將大大下降。為解決多鍍層的影響，在實(shí)際應(yīng)用中，多采用實(shí)際相近的鍍層樣品進(jìn)行比較測(cè)量（即采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行對(duì)比測(cè)試的方法）來(lái)減少各層之間干擾所引起的測(cè)試精度問(wèn)題。


	2. 軟件工作架構(gòu)圖


	 


	 


	     EDX－1000型號(hào)光譜儀采用了目前**上較**的軟件算法，基本參數(shù)法（FP）。善時(shí)公司經(jīng)過(guò)近10年的開(kāi)發(fā)和完善，使軟件已經(jīng)具備了完善的使用內(nèi)容外，還具備強(qiáng)大的教學(xué)和科研開(kāi)發(fā)功能。


	 


	 


	 


	下面是關(guān)于光譜儀和軟件的簡(jiǎn)單介紹：


	EDX-1000型號(hào)光譜儀軟件算法的主要處理方法


	1) Smoothing譜線光滑處理


	2) Escape Peak Removal 逃逸峰去除


	3) Sum Peak Removal  疊加峰去除


	4) Background Removal  背景扣除


	5) Blank Removal  空峰位去除


	6) Intensity Extraction  強(qiáng)度提取


	7) Peak Integration  圖譜整合


	8) Peak Overlap Factor Method  波峰疊加因素方法


	9) Gaussian Deconvolution  高斯反卷積處理


	10) Reference Deconvolution  基準(zhǔn)反卷積處理


	軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程中我們參考了如下文獻(xiàn)（FP References）


	(a) “Principles and Practice of X-ray Spectrometric Analysis,” 2nd Edition, by E.P. Bertin, Plenum Press, New York, NY (1975).


	(b) “Principles of Quantitative X-Ray Fluorescence Analysis,” by R. Tertian and F. Claisse, Heyden & Son Ltd., London, UK (1982).


	(c) “Handbook of X-Ray Spectrometry: Methods and Techniques,” eds. R.E. van Grieken and A.A. Markowicz, Marcel Dekker, Inc., New York (1993).


	(d) “An Analytical Algorithm for Calculation of Spectral Distributions of X-Ray Tubes for Quantitative X-Ray Fluorescence Analysis,” P.A. Pella, L. Feng and J.A. Small, X-Ray Spectrometry 14 (3), 125-135 (1985).


	(e) “Addition of M- and L-Series Lines to NIST Algorithm for Calculation of X-Ray Tube Output Spectral Distributions,” P.A. Pella, L. Feng and J.A. Small, X-Ray Spectrometry 20, 109-110 (1991).


	(f) “Quantification of Continuous and Characteristic Tube Spectra for Fundamental Parameter Analysis,” H. Ebel, M.F. Ebel, J. Wernisch, Ch. Poehn and H. Wiederschwinger, X-Ray Spectrometry 18, 89-100 (1989).


	(g) “An Algorithm for the Description of White and Characteristic Tube Spectra (11 ≤ Z ≤ 83, 10keV ≤ E0 ≤ 50keV),” H. Ebel, H. Wiederschwinger and J. Wernisch, Advances in X-Ray Analysis, 35, 721-726 (1992).


	(h) “Spectra of X-Ray Tubes with Transmission Anodes for Fundamental Parameter Analysis,” H. Ebel, M.F. Ebel, Ch. Poehn and B. Schoβmann, Advances in X-Ray Analysis, 35, 721-726 (1992).


	(i) “Comparison of Various Descriptions of X-Ray Tube Spectra,” B. Schoβmann, H. Wiederschwinger, H. Ebel and J. Wernisch, Advances in X-Ray Analysis, 39, 127-135 (1992).


	(j) “Relative Intensities of K, L and M Shell X-ray Lines,” T.P. Schreiber & A.M. Wims, X-Ray Spectrometry 11(2), 42 (1982).


	(k) “Calculation of X-ray Fluorescence Cross Sections for K and L Shells,” M.O. Krause, E.Ricci, C.J. Sparks and C.W. Nestor, Adv. X-ray Analysis, 21, 119 (1978).


	(l) X-Ray Data Booklet, Center for X-ray Optics, ed. D. Vaughan, LBL, University of California, Berkeley, CA 94720 (1986).


	(m) “Revised Tables of Mass Attenuation Coefficients,” Corporation Scientifique Claisse Inc., 7, 1301 (1977).


	(n) "Atomic Radiative and Radiationless Yields for K and L shells," M.O. Krause, J. Phys. Chem. Reference Data 8 (2), 307-327 (1979).


	(o) “The Electron Microprobe,” eds. T.D. McKinley, K.F.J. Heinrich and D.B. Wittry, Wiley, New York (1966).


	(p) “Compilation of X-Ray Cross Sections,” UCRL-50174 Sec II, Rev. 1, Lawrence Radiation Lab., University of California, Livermore, CA (1969).


	(q) “X-ray Interactions: Photoabsorption, Scattering, Transmission, and Reflection at E = 50-30,000 eV, Z = 1-92,” B.L. Henke, E.M. Gullikson and J.C. Davis, Atomic Data and Nuclear Tables, 54, 181-342 (1993).


	(r) “Reevaluation of X-Ray Atomic Energy Levels,” J.A. Bearden and A.F. Burr, Rev. Mod. Phys., 39 (1), 125-142 (1967).


	(s) “Fluorescence Yields, ?k (12 ≤ Z ≤ 42) and ?l3 (38 ≤ Z ≤ 79), from a Comparison of Literature and Experiments (SEM),” W. Hanke, J. Wernisch and C. Pohn, X-Ray Spectrometry 14 (1),43 (1985).


	(t) “Least-Squares Fits of Fundamental Parameters for Quantitative X-Ray Analysis as a Function of Z (11 ≤ Z ≤ 83) and E (1 ≤ E ≤ 50 keV),” C. Poehn, J. Wernisch and W. Hanke, X-Ray Spectrometry 14 (3),120 (1985).


	(u) “Calculation of X-Ray Fluorescence Intensities from Bulk and Multilayer Samples,” D.K.G. de Boer, X-Ray Spectrometry 19, 145-154 (1990).


	(v) “Theoretical Formulas for Film Thickness Measurement by Means of Fluorescence X-Rays,” T. Shiraiwa and N. Fujino, Adv. X-Ray Analysis, 12, 446 (1969).


	(w) “X-Ray Fluorescence Analysis of Multiple-Layer Films,” M. Mantler, Analytica Chimica Acta, 188, 25-35 (1986).


	(x) “General Approach for Quantitative Energy Dispersive X-ray Fluorescence Analysis Based on Fundamental Parameters,” F. He and P.J. Van Espen, Anal. Chem., 63, 2237-2244 (1991).


	(y) “Quantitative X-Ray Fluorescence Analysis of Single- and Multi-Layer Thin Films,” Thin Solid Films 157, 283 (1988).


	(z) “Fundamental-Parameter Method for Quantitative Elemental Analysis with Monochromatic X-Ray Sources,” presented at 25th Annual Denver X-ray Conference, Denver, Colorado (1976).


	 


	3．軟件界面


	1）軟件界面


	圖譜可以任意調(diào)整大小，便于在研發(fā)過(guò)程中盲樣分析時(shí)對(duì)各種元素的尋找。


	 


	(2)參數(shù)設(shè)定界面


	 


	包含了盡量多的參數(shù)設(shè)定窗口，可以方便使用人員，尤其是研發(fā)人員對(duì)軟件和分析結(jié)果狀態(tài)的了解。


	 


	 


	4. 穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)


	


	


深圳市善時(shí)儀器有限公司專注于PCB線路板電鍍膜厚儀,鍍層厚度檢測(cè)儀,膜厚儀,RoHS有害物質(zhì)檢測(cè)儀,鹵素檢測(cè)儀,合金成份分析儀等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 7*24小時(shí)響應(yīng)，24小時(shí)內(nèi)上門服務(wù)！

  產(chǎn)品保修及售后服務(wù) 1. 協(xié)助做好安裝場(chǎng)地、環(huán)境的準(zhǔn)備工作、指導(dǎo)并參與設(shè)備的安裝、測(cè)試、診斷及各項(xiàng)工作。 2. 對(duì)客戶方操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。 3. 安裝、調(diào)試、驗(yàn)收、培訓(xùn)及技術(shù)服務(wù)均為免費(fèi)在用戶方現(xiàn)場(chǎng)對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。 4. 整機(jī)保修一年，終身維修,保修期從我司驗(yàn)收合格后并正式投入使用之日起計(jì)算。 5. 免費(fèi)提供軟件升級(jí) 6. 保修期內(nèi)，提供全天 24小時(shí)（包含節(jié)假日）技術(shù)支持及現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)服務(wù)。在

• X-熒光光譜儀的工作原理

  1．儀器工作原理說(shuō)明 ? ?XRF就是X射線熒光光譜分析儀(X?Ray?Fluorescence?Spectrometer)?。?人們通常把X射線照射在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級(jí)X射線叫X射線熒光?，而把用來(lái)照射的X射線叫原級(jí)X射線。 ?當(dāng)能量**原子內(nèi)層電子結(jié)合能的高能X射線與原子發(fā)生碰撞時(shí)，驅(qū)逐一個(gè)內(nèi)層電子而出

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