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能量色散X射线荧光光谱仪

X射线荧光光谱(XRF)分析法是对各种各样材料进行元素测定的一种现代化的通用分析方法。不管是块状样品、粉末样品还是液体样品,位于元素周期表上从4号元素铍(Be)到92号元素铀(U)之间的几乎所有元素都可以进行精确的定性、定量和无标样分析。根据不同的应用要求,其分析浓度范围可从0.1ppm到100%,而且即使高至100%的元素浓度也能直接进行测量而无须进行稀释。XRF分析法具有样品制备简单、测定元素范围广、测定精度高、重现性好、测量速度快(30s-900s)、无环境污染、不破坏样品等特点。

XRF法广泛应用于环保、地质、矿物、冶金、水泥、电子、石化、高分子、食品、药物以及高科技材料等领域,在产品研究开发、生产过程监控与质量管理等方面起着重要的作用。具体应用见以下说明:

●电子、塑胶、五金材料:各种电子元件、五金件、塑胶原料及制品、线路板等。

●纸张及纸原料:纸原料、各种纸张、调色剂、油墨等。

●石油、煤炭:石油、润滑油、重油、高分子聚合物、煤炭、焦炭等。

●陶瓷、水泥:陶瓷、耐火材料、岩石、玻璃、水泥、水泥原料和生料、熟料、石灰石、高岭土、粘土等。

●农业、食品:土壤、农药残留物、肥料、植物、各种食品等。

●有色金属:铜合金、铝合金、铅合金、锌合金、镁合金、钛合金、贵金属等。

●钢铁:生铁、铸铁、不锈钢、低合金钢、高合金钢、特种钢、铁合金、铁矿石、炉渣、电镀液、铸造砂等。

●化学工业:无机有机物及制品、化妆品、洗涤剂、橡胶、调色剂、催化剂、涂料、颜料、药品、化学纤维等。

●环境:各种废弃物、工业废物、大气粉尘、工业废水、海水、河水等。

●生物科学:有机体、辅助物等。

X射线荧光分析基本原理

各种元素的核外电子轨道位能互不相同,因此,受激发后发出的X射线光子能量互不相同,即每种元素发射该元素原子所特有能量的X射线,代表了该元素的特征,因此称作该元素的特征X射线。每种元素的特征X射线具有其特定的能量,检测到此种能量的X射线,即可以确定物质样品中有该元素存在。

能量色散X射线荧光仪器原理

X光管加高压产生的原级X射线经过滤光片适当过滤后照射到样品上,激发样品中所含元素的特征X射线(称为X射线荧光),使用具有高能量分辨率的X射线探测器,得到X射线荧光能谱,不同的元素在谱图上形成不同的谱峰。谱峰的强度与样品中元素的含量成正比关系,通过计算机对探测器检测到的能谱进行解析,以谱峰位置和形状对样品中含有的元素种类进行定性,用谱峰强度对元素成分进行定量分析。

能谱仪简介:

能量色散X射线荧光光谱仪是采用能量色散X荧光分析技术,同时测量多种元素的分析仪器,根据用户应用要求可配置为从Na到U的任意多种元素的分析测定。该仪器可广泛应用于环保、考古、建材、RoHS指令等各种行业。是企业质量控制的理想选择。

整机性能:

●Si(PIN)或SDD半导体制冷探测器

探测器的分辨率是评价能量色散X荧光光谱仪性能的主要指标之一  

分  辨  率  <  145eV (分辨率越低则灵敏度越高)

计  数  率  >  1000/S

晶体面积  >  15平方毫米

铍窗厚度  =  0.025mm

探测功率  <  1.2W

●多道脉冲幅度分析器(俗称谱仪能量刻度)

通道数:2048道

●电源控制器

系统电源控制+5 VDC at 250 mA (1.2 W)

恒定制冷控制  400 VDC

●低功率小型侧窗X射线发生器(俗称X光管)

经过内部嵌铅特殊处理的X光管进行全范围屏蔽,只留侧窗X射线出口区。 罐绝缘油用于高压绝缘和冷却,0.005英寸铍窗标准窗口,额定功耗为50瓦、额定电压为50千伏。设计使用寿命>15000小时。

●高压发生器

输        入:85~265Vac,47~63Hz,功率因数校正。 1kV~5kV的型号符合UL85~250Vac输入标准

电压变动率:无负载到满负载,输出电压的0.01%

电流变动率:0~额定电压,输出电流的0.01%

纹        波:输出电压的0.25%峰-峰

温度系数:电压或电流调定,0.01%/℃

稳  定  性:预热半小时后,0.05%/8小时

●滤光片自动转换系统

滤光片自动转换系统:6种滤光片自动选择并自动转换(滤光片作用:改善激发源的谱线能谱成分,在进行多元素分析时,用来抑制高含量组分的强X射线荧光,提高待测元素的测量精度)。

●安全防辐射系统

1、重新设计的低辐射X射线管经过特殊处理(从源头做起)

2、全封闭铅板双层防辐设计(从设计结构做起)

3、全自动铅板滤光片自动屏蔽装置

4、样品盖意外开启X射线强制中断装置

5、延时测试与X射线警示系统

●针对ROHS指令限制使用有害元素Cd、Pb、Cr、Hg、Br的检出限,Cd、Pb、Cr、Hg、Br的检出限为2ppm

●强大的分析软件工作站

1.一键式的操作软件,简单易用,无需专业知识。

2.人性化的人机界面

3.各种测试参数无需操作人员设定,强大定制报告功能。

4.测试数据自动存储,具有历史查询功能。

5.最前沿的定性定量分析方法。

6.可同时分析几十种元素。

7.元素分析快速,分析时间从30秒到900秒可调。

8.长时间待机不用,自动降低管压、管流,延长X光管寿命。

9.对X射线管进行温度管控,保护X射线管并延长它寿命。

10.实时监测仪器运行状态,轻易维护仪器。

11.防止在测试样品时打开样品盖的误操作,软件有警示操作提示,同时关闭高压电源。