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X射線熒光光譜儀的使用原理

點擊次數:556  發布時間:2020-05-19

X射線熒光光譜儀簡介

 

采用X射線熒光光譜儀(X-rayFluorescenceSpectrometer,簡稱:XRF光譜儀)測量,是一種快速的、非破壞式的物質測量方法。X射線熒光(X-rayfluorescence,XRF)是用高能量X射線或伽瑪射線轟擊材料時激發出的次級X射線。

 

X射線熒光分析被廣泛應用于元素和化學分析,特別是在金屬,玻璃,陶瓷和建材領域的調查和研究。在地球化學,法醫學,考古學和藝術品等領域也有涉及,例如油畫和壁畫的鑒定。

 

 

X射線熒光的物理原理

 

當材料暴露在短波長X光檢查或伽馬射線時,其組成原子可能會發生電離。如果原子是暴露于輻射與能源大于它的電離時,就足以驅逐內層軌道的電子,然而這會使得原子的電子結構不穩定。此時,在外軌道的電子就會“回補”進入低軌道,以填補遺留下來的洞。

 

回補”的過程會釋出多余的能源,光子能量是相等兩個軌道的能量差異。因此,物質放射出的輻射,這是原子的能量特性。

 

X射線熒光光譜儀的使用型態

 

XRF用X光或其他激發源照射待分析樣品,樣品中的元素之內層電子被擊出,造成核外電子的躍遷。在被激發的電子返回基態的時候,會放射出特征X光。元素不同,會放出不同的各自特征的X光,并且具有不同的能量和波長特性。

 

檢測器(Detector)接受這些X光,儀器軟件系統將其轉為對應的信號。在某種程度上X射線光譜儀與原子吸收光譜儀互補,大大減少了工廠附設的品管實驗室的分析人力投入。

 

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