Wat ass en X-Ray fluorescence Analyse?

XRD (X-Ray fluorescence Analyse) - Method vun kierperlech Analyse, déi direkt quasi all chemesch Elementer am powdered, flësseg a staark Material bestëmmt.

Method vun benotzen

Dës Method ass allgemengt, well et op engem schnell an einfach Prouf Virbereedung baséiert ass. Ass eng Method benotzt dicht an Industrie a Fuerschung. X-Ray fluorescence Analyse Method huet eng enorm Chance, nëtzlech fir ganz komplex Analyse vun verschidden Ëmwelt- Objeten, wéi och an der Qualitéit Kontroll vun Wasserstoff an an der Analyse vun fäerdeg Produkter a Matière première.

Geschicht

Glocker an Schreiber - X-Ray fluorescence Analyse war éischt an 1928 duerch zwee Wëssenschaftler beschriwwen. D'Apparat selwer ageriicht ass eréischt 1948, Wëssenschaftler Friedman an Burkes. Als heescht, hunn se e Geiger Konter, deen héich Empfindlechkeet mat Respekt un der atomarer Zuel vun de Element Kär huet.

Helium oder Vakuum Ëmwelt an der Fuerschung Method war an 1960 benotzt. Mir benotzt hinnen d'Liicht Elementer ze bestëmmen. Och huet Kristaller vun Lithium fluoride konzentréiert. Mir benotzt se fir akkurat. Rhodium a Chrom eraus war fir de excitation waveband benotzt.

Si (Li) - Lithium sech Silicon heescht war an 1970 erfonnt. Et gëtt eng héich Empfindlechkeet vun den Daten an brauchen net de Gebrauch vun engem Ofdréck. Allerdéngs huet sech d'Energie Resolutioun vun dëser Eenheet verschlechtert.

Automatiséiert analytesch Deel an Prozess Kontroll huet en Auto mat deer vun Computeren. Management gehaal engem Rot um Apparat oder dem Computer Keyboard. Apparater fir Analyse vun sou dicht populär Qualifikatiounen datt si hunn an der Missioun "Apollo 15" an "Apollo 16" abegraff.

Am Moment, Raum Statiounen an Schëffer lancéiert an Raum, mat dësen Apparater equipéiert. Dëst mécht et méiglech der chemescher Zesummesetzung vun de Fielsen vun den anere Planéiten ze entdecken an analyséieren.

D'Essenz vun der Method

Da kee XRF Analyse ass kierperlech Analyse ze Leeschtunge. Ze analyséieren kann dës Manéier ginn als steiwe Kierper (Glas, Metall, Keramik, Kuel, Rock, Plastik) a flësseg (Ueleg, Benzin, Léisungen, Faarwen, Wäin a Blutt). Déi Method erlaabt Ganz héich Konzentratioune ze bestëmmen, um Niveau vun ppm (een Deel pro Millioun). Grouss, bis zu 100% vun der Prouf, Krediter selwer och ze Fuerschung.

Dës Analyse ass ee séier, sécher a Net-zerstéierende op d'Ëmwelt. Et ass héich reproducibility an Richtegkeet vun Daten. Déi Method erlaabt semi-quantitativ qualitativ a quantitativ all Elementer entdecken, datt an der Prouf sinn.

D'Essenz vun der X-Ray fluorescence Analyse Method ass einfach an einfach. Wa mir parallel der Terminologie verloossen a probéieren d'Method ze erklären ass méi einfach, gëtt et aus. Déi Analyse ass op der Basis vun engem Verglach vun der Stralung duerchgefouert, déi vun irradiation vum Atom kritt ass.

Et ass eng Formatioun vun Norm Donnéeën dass scho bekannt sinn. D`Vergläiche d'Resultater mat dësen Daten, Accords de Fuerscher, datt en Deel vun der Prouf.

D'Einfachheet an Accessibilitéit vun modern Apparater erlaben Iech hinnen wat vun Tunnel Weltraum, Raum, verschidde Studien am Beräich vun der Kultur a Konscht ze gëllen.

Prinzip vun der Operatioun

Dës Method baséiert op der Analyse vun de Spektrum déi Belaaschtung fir e Material gëtt iwwerpréift, X-Strahlen kritt ass.

Während irradiation Atom gëtt eng opgereegt Staat, déi vun Transfert vun Elektronepueren an d'Quantephysik Niveau vun héijer Uerdnung begleet ass. An dësem Staat, ass Atom eng ganz kuerz Zäit, iwwer eng microsecond 1., an dann nees seng Buedem Staat (roueg Plaz). Op dës Kéier, Elektronepueren op de baussenzege Deckele, gefëllt oder eidel Plaz fräi, a iwwerschësseg Energie a Form vun photons oder aner Energie iwwerdroen Elektronepueren produzéiert, läit op de baussenzege Deckele (genannt Auger Elektronepueren). Op dës Kéier, verëffentlecht all Atom engem photoelectron Energie déi eng strikt Wäert huet. Zum Beispill, Eisen während irradiation vun X-Strahlen schéckt photons gläichberechtegt Ka oder 6.4 Kev. Anere Wierder, kann d'Zuel vun quanta vun Energie an op d'Struktur vun egal gesi ginn.

Stralung Quell

X-Ray fluorescence Analyse Method vun Metal als Quell fir benotzt als Isotopen vun verschidden Elementer Réischtermaschinn, an X-Ray iech op. An all Land, am léifste verschiddenen Ufuerderunge fir d'Ewechhuele vu Import Emissiounen Isotopen, respektiv, an Industrien esou Equipement x-Ray eraus ze benotzen.

Wéi iech sinn souwuel Koffer, an Sëlwer, Rhodium, Molybdän oder aner Anode. An e puer Situatiounen, ass de Anode je d'Aufgab ausgewielt.

Aktuell an Volt fir verschidden Elementer benotzt ginn verschidden. Liicht Elementer ass genuch Volt 10kV ze ermëttelen, schwéier - 40-50 kW, mëttel- - 20-30 kV.

Während der Etude vum Liicht Elementer e grousse Impakt op d'Spektrum huet eng ronderëm Atmosphär. Zu dësem Effet Echantillonen an engem speziellen Chamber reduzéieren ass an engem Vakuum Plaz gesat oder ass mat Helium gefëllt. Opgereegt Rei Registere engem speziellen Apparat - heescht. Op wéi héich Spektralklass Resolutioun vun der heescht hänkt op der Richtegkeet vun Trennung vu photons vun verschidden Elementer aus all aner. Wien ass déi korrekt Resolutioun um 123 Print. X-Ray fluorescence Analyse Instrument, hält dëse Beräich ze 100% weider.

Eemol an eng photoelectron Volt Pulsatiounsperiod transforméiert déi speziell Zielen elektronesch gezielt ass, ass et un de Computer iwwerdroen. Vun Moundalpen am Spektrum, deen d'X-Ray fluorescence Analyse huet, einfach festzestellen op qualitativ déi Elementer ësst LB Prouf studéiert. Fir d'Chemeschen Inhalt ze präziist bestëmmen, braucht Dir de Spektrum vun de spezielle Programm vun Eechung kritt ze studéieren. De Programm ass am Viraus geschaf. Fir dës Zweck, Test Echantillon, der Zesummesetzung vun deem am Viraus mat héijer Genauegkeet bekannt ass.

Einfach Mëtt duerchgesat huet, ass déi doraus resultéierend Spektrum vun der Test Substanz mam bekannte Elementar- Verglach. Sou Informatiounen iwwert d'Zesummesetzung vun der Matière kritt.

Méiglechkeete

X-Ray fluorescence Analyse Method erlaabt Analyse:

• Echantillon, der Gréisst oder Mass negligible (100-0,5 MG);
• waat Reduktioun Grenzen (1-2 Uerder vun Magnitude manner wéi RFA);
• eng Analyse Rechnung huelen de Variatiounen vun Energie quanta.

D'Prouf deck, déi zu Ënnersich deen ass, soll net méi wéi 1 mm ginn.

Am Fall vun dëser Gréisst Prouf kann Secondaire Prozesser an enger Prouf opgeléist ginn, dorënner:

• MÉI Compton Effekt, deen am Fong mastritsah Liichtjoer Biergspëtzten Preventioun;
• bremsstrahlung vun photoelectrons (dréit dem Plateau vun der Hannergrond);
• excitation tëscht dem Elementer, an der fluorescence Un-, déi interelement Korrektur Spektren während Veraarbechtung verlaangt.

d'Nodeeler

Ee vun de gréisste Nodeeler - der Komplexitéit, déi vun der Virbereedung vun dënn Echantillon begleet ass, wéi och strikt Viraussetzunge fir d'Struktur vum Material. Fir d'Etude Prouf muss ganz labber ëm Gréisst a héich uniform ginn.

Aneren Nodeel ass, datt d'Method staark un de Standarden Kierf ass (Referenz Echantillon). Dës Fonktioun ass fir all Net-zerstéierende Methoden gemeinsam.

Applikatioun Method

X-Ray fluorescence Analyse ass an ville Beräicher oft benotzt. Et ass net nëmmen an der Wëssenschaft, oder op der Aarbechtsplaz, mä och am Beräich vun der Kultur a Konscht benotzt.

Et ass benotzt an:

• Schutz vun der Ëmwelt an Ökologie am Buedem déi schwéier Metaller ze bestëmmen, wéi och hinnen an Waasser ze identifizéieren, Opmierksamkeet, verschidden Aérosolen;
• Mineralogie an Geologësch Iwwersiichtskaart duerchgefouert Chemeschen an qualitative Analyse vun Mineralstoffer, Buedem, Fielsen;
• der chemescher Industrie an Metallurgy - Kontroll der Qualitéit vun der Matière première, fäerdeg Produkter an der Produktioun;
• Molen Industrien - Analysë vun der molen;
• Bijouen Industrie - d'Konzentratioun vu wäertvoll Metaller Moossen;
• Ueleg Industrie - den Ofschloss vu kontaminéierte Ueleg a Bensin Bestëmmung;
• Liewensmëttel Industrie - gëfteg Metaller vun Iessen an Iesswueren Ingredienten alles;
• Landwirtschaft - Spuer Elementer a verschiddene Buedem analyséieren, wéi och am landwirtschaftlech Produkter;
• Archeologie - Exercice elemental Analyse, wéi och d'daten vun der fënnt;
• Konscht - gehaal Etude Skulpturen, Biller, Exercice enger Ënnersichung vun Objete an hir Analyse.

Gostovskaya Siidlung

X-Ray fluorescence Analyse vun GOST 28033 - 89 Kontrollen säit 1989. D'Dokument Aussepolitik aus all Froen zu der Prozedur Liewewiesen. Trotz datt iwwer d'Joren do hun vill Schrëtt Richtung der Verbesserung vun der Method ginn, ass d'Dokument nach relevant.

No GOST Relatiounen deelen Etude Material gedoe. D'Daten vun den Dësch gewisen.

Dësch 1. Verhältnis vun Mass ufale

ausgewielt item	Mass Ëmwandlung,%
Schwiefel verbrannt	Vun 0,002 op 0,20
Silicon	"0,05" 5.0
Molybdän	"0,05" 10.0
Titan	"0,01" 5.0
Gilsbuerg	"0,05" 20,0
Bauoffall	"0,05" 35,0
Niob	"0,01" 2.0
Mangan	"0,05" 20,0
Vanadium	"0,01" 5.0
Wolfram	"0,05" 20,0
Phosphorgehalt	"0,002" 0,20

D'Equipementer benotzt

X-Ray fluorescence Spektralklass Analyse erkléngt e spezielle Staatsapparat, Methoden a heescht benotzt. Ënnert der Techniken a Material am GOST benotzt opgezielt:

• multichannel spectrometers an Datselwecht;
• Haarde-Chrëschtdag Maschinn (poléieren-poléieren, 3B634 Typ);
• Uewerfläch poléieren Maschinn (Modell 3E711V);
• Loftschrauf-opzedeelen Dréibänk (Modell 16P16).
• opzedeelen discs (GOST 21963);
• elektrokorundovye rau Rieder (50 Grit Keramik ligament, hardness St2, GOST 2424);
• Poléieren Haut (Pabeier, Typ 2, de SB-140 Schouljoer (P6), den SB-240 (P8), BSH200 (P7), Method - normal, grainy 50-12, GOST 6456);
• Technesch ethyl Alkohol (rectified, GOST 18300);
• Argon-Methan Mëschung.

Visiteure sinn erlaabt, kann se aner Material an Equipement benotzen dass eng genee Analyse déi wäerten.

Virbereedung a Auswiel vun Echantillon no GOST

X-Ray fluorescence Analyse vun Metaller virun Testen implizéiert speziell Virbereedung vun Echantillon fir weider Enquête.

Training ass an eng adequat Manéier duerchgefouert:

1. Fläch gin irradiated, der méi. Wann do e brauch ass, geläscht dann mat Alkohol.
2. D'Prouf ass rigoréis Spiller stoungen géint de Receiver Ouverture. Wann der Uewerfläch vun der Prouf genuch ass, gëllen déi speziell Contrainten.
3. D'Spektrometer ass fir Operatioun am Aklang mat der Uweisungen benotzen prett.
4. X-Ray Spektrometer ass z'erreechen e Liewesniveau Prouf benotzt, déi bis 8,315 GOST entsprécht. Och fir Eechung kann engem eenheetleche Prouf benotzen.
5. Primärschoul senger Analyse ass op d'mannst fënnef Mol duerchgefouert. Wann dat ass während Operatioun vun der Spektrometer op verschidden Deeg gemaach.
6. Wann widderholl calibrations Dirigent ass méiglech zwee Liewe vun Eechung konzentréiert.

Analyse vun de Resultater a Ëmgank

XRF Wéi no GOST implizéiert eng Rei vun parallel Ausféierung vun zwee Miessunge der Drëttubidder Signal vun all Element ze Kontroll deen ze kréien.

Dat erlaabt dem Wëllen vun der analytesch Resultater ze benotzen an de Charel Bourg vun parallel Miessunge. Der Skala vun der Unitéiten d'Donnéeën ausdrécken kritt gradirovochnyh Charakteristiken benotzt.

Wann den Ënnerscheed der allowable concurrent Moosse méi, ass et néideg der Analyse ze widderhuelen.

Et ass och méiglech eng Moosse zu Leeschtunge. An dësem Fall, analyséiert engem parallel zwou Dimensiounen relativ zu enger Prouf vun der Konte gefouert.

D'Finale Resultat ass als der Mathematik bedeit vun der zwee Miessunge vun parallel, oder nëmmen eng Moosse Resultat gesuergt gin.

Ofhängegkeet vun de Resultater vun der Prouf Qualitéit

Fir rentgenfluorestsentnogo Analyse Limite ass et nëmme mat Respekt fir eng Substanz an déi Struktur Element fonnt ass. Chemeschen Detectioun vun verschidden Elementer fir verschidden Substanzen Frame.

Eng grouss Roll ka der atomarer Zuel Leeschtung, déi der Element ass. méi einfach - Ceteris paribus méi schwiereg d'Elementer vum Liicht a schwéier ze bestëmmen. Zousätzlech, ass déi selwecht Element méi einfach an der Luucht Matrixentgasung ze bestëmmen, amplaz schwéieren.

Anere Wierder, hänkt d'Method op d'Qualitéit vun der Prouf nëmmen op d'Mooss, dass d'Element an hirer Zesummesetzung enthale kënnen.