Ki sa ki se yon analiz fluoresans X-ray?

Difraksyon (X-ray fluoresans analiz) - metòd pou analiz fizik, ki dirèkteman detèmine nòmalman tout eleman chimik nan an poud, likid ak materyèl solid.

metòd la itilize

Metòd sa a se yon kozman inivèsèl, paske li se ki baze sou yon preparasyon echantiyon vit epi fasil. Got yon metòd lajman ki itilize nan endistri yo ak rechèch. X-ray metòd fluoresans analiz gen yon opòtinite fòmidab, ki itil pou analiz trè konplèks nan diferan objè nan anviwònman an, kòm byen ke pandan kontwòl la bon jan kalite nan pwodiksyon ak nan analiz la nan fini pwodwi ak matyè premyè.

istwa

te X-ray analiz fluoresans premye ki dekri nan 1928 pa de syantis - Glocker ak Schreiber. se aparèy nan tèt li mete kanpe sèlman nan 1948, syantis Friedman ak Burkes. Kòm yon detektè, yo gen yon vann san preskripsyon Geiger, ki te montre segondè sansiblite ki gen rapò ak nimewo a atomik nan nwayo a eleman.

Elyòm oswa anviwònman vakyòm nan metòd rechèch la te itilize nan 1960. Nou itilize yo detèmine eleman yo limyè. Epitou te kòmanse sèvi ak kristal nan ityòm fliyò. Nou itilize yo pou diffraction. te Rodyòm ak CHROMIUM tib itilize pou band la eksitasyon.

Si ou (Li) - te ityòm detektè flote Silisyòm envante nan 1970. Li bay yon sansiblite segondè nan done yo e ki pa egzije itilize nan yon mwazi. Sepandan, rezolisyon an enèji nan inite sa a te vin pi mal.

Otomatik analyse pati ak kontwòl pwosesis te pase yon machin ak avènement de òdinatè. Jesyon fè yon panèl sou aparèy la oswa klavye a òdinatè. Aparèy pou analiz de akeri se konsa lajman popilè ke yo te enkli nan misyon an "Apollo 15" ak "Apollo 16".

Nan moman sa a, estasyon espas ak bato lanse nan espas, te ekipe ak aparèy sa yo. Sa fè li posib yo detekte epi analize ak konpozisyon sa a pwodui chimik nan wòch yo nan planèt yo ak lòt.

Sans la nan metòd la

REZIME XRF analiz se fè analiz fizik. Pou analize fason sa a kapab kò kòm rijid (vè, metal, seramik, chabon, wòch, plastik) ak likid (lwil oliv, gazolin, solisyon, pentire, diven ak san). Metòd la pèmèt yo detèmine konsantrasyon ki ba anpil, nan nivo a ppm (yon pati pou chak milyon dola). Gwo, jiska 100% nan echantiyon an, tou prete tèt yo a rechèch.

analiz sa a se yon vit, san danje epi yo ki pa Peye-destriktif nan anviwònman an. Li te gen segondè rproduktibilite ak presizyon nan done. Metòd la pèmèt semi-kantitativman, kalitatif ak kantitativman detekte tout eleman ki nan echantiyon an.

Sans la nan metòd la X-ray fluoresans analiz la senp epi li dwat. Si nou kite sou kote tèminoloji a epi eseye eksplike metòd la se pi fasil, li vire soti. se analiz ki te pote soti sou baz la nan yon konparezon nan radyasyon an, ki se jwenn nan iradyasyon nan nwayo yon atòm an.

Gen yon seri estanda done ki deja li te ye. Konparezon rezilta yo ak done sa yo, chèchè yo konkli ke yon pati nan echantiyon an.

Senplisite la ak aksè nan aparèy modèn pèmèt ou pou aplike pou yo an tèm de eksplorasyon anba dlo, espas, syans diferan nan jaden an nan kilti ak atizay.

prensip nan operasyon

Metòd sa a se ki baze sou analiz la nan spectre an ki se jwenn nan ekspoze a yon materyèl ke yo te egzamine, X-reyon.

Pandan iradyasyon atòm vin tounen yon eta eksite, ki se te akonpaye pa transfè nan elektwon nan nivo yo pwopòsyon nan pi wo lòd. Nan eta sa a, atòm a se yon tan trè kout, sou yon 1st mikrosgond, ak Lè sa retounen nan eta tè (kote trankil) li yo. Nan tan sa a, elektwon sou kokiy yo deyò, ki te ranpli oswa espas vid vid, ak enèji depase pwodwi nan fòm lan nan foton oswa lòt enèji transmèt elektwon, ki chita sou kokiy yo deyò (yo rele Auger elektwon). Nan tan sa a, chak atòm degaje yon enèji fotoelèktronik ki te gen yon valè strik. Pou egzanp, fè pandan iradyasyon pa X-reyon emèt foton egal Ka oswa 6.4 kèv. An konsekans, ka ki kantite Nkwanta nan enèji ak ka wè sou estrikti a nan matyè.

radyasyon sous

X-ray fluoresans analiz metòd yo ak metal kòm yon sous pou geri itilizasyon kòm izotòp nan eleman diferan, ak tib X-ray. Nan chak peyi, divès kalite kondisyon pou retire elèv la nan enpòte émettant izotòp, respektivman, nan endistri ekipman sa yo pito sèvi ak tib x-ray.

tib sa yo, yo toulède yo kòb kwiv mete, ajan, Rodyòm, MOLYBDENUM oswa lòt anodik. Nan kèk sitiyasyon, se anodik la chwazi depann sou travay la.

Aktyèl ak vòltaj pou eleman diferan yo itilize yo diferan. eleman limyè se ase li mennen envestigasyon vòltaj 10kv, lou - 40-50 kW, mwayen - 20-30 KV.

Pandan etid la nan eleman limyè yon gwo enpak sou spectre la gen yon atmosfè ki antoure. Pou diminye sa a echantiyon efè nan yon chanm espesyal se mete yo nan yon espas vakyòm oswa se plen ak elyòm. Eksite seri anrejistre yon aparèy espesyal - detektè. Sou rezolisyon kouman segondè espèk nan detektè a depann sou presizyon nan separasyon foton nan eleman diferan de youn ak lòt. Ki moun ki rezolisyon an pi egzat nan 123 eV. X-ray fluoresans analiz enstriman, sa a ranje kenbe jiska 100%.

Yon fwa transfòme nan yon batman kè fotoelèktronik vòltaj ki se konte elektwonik espesyal konte, li se transmèt nan òdinatè a. Pa pics an spectre an, sa ki te ba X-ray fluoresans analiz la, fasil yo kalitatif detèmine ki eleman manje LB etidye echantiyon. Yo nan lòd yo detèmine egzakteman kontni an quantitative, ou bezwen etidye spectre an jwenn nan pwogram nan espesyal nan kalibrasyon. Pwogram nan ki te kreye nan davans. Pou rezon sa a, echantiyon tès, konpozisyon sa a nan yo ki se li te ye nan avanse ak presizyon segondè.

Senpleman mete, se spectre la ki kapab lakòz nan sibstans la tès konpare ak primè a li te ye. Se konsa resevwa enfòmasyon sou konpozisyon sa a nan sibstans la.

opòtinite

X-ray metòd fluoresans analiz pèmèt analiz:

• echantiyon, gwosè a oswa mas neglijab (100-0,5 mg);
• rediksyon lou limit (1-2 lòd nan grandè pi ba pase RFA);
• yon analiz pran an kont varyasyon yo nan Nkwanta enèji.

Epesè a echantiyon, ki se sibi envestigasyon, pa ta dwe plis pase 1 mm.

Nan ka a nan sa a echantiyon gwosè ka siprime pwosesis segondè nan yon echantiyon, ki gen ladan:

• miltip Compton simen, ki esansyèlman fin pik limyè mastritsah;
• bremsstrahlung nan photoelectrons (kontribye nan plato a nan background nan);
• eksitasyon ant eleman yo, ak absòpsyon nan fluoresans, ki mande pou entèreleman koreksyon SPECTRA pandan pwosesis.

dezavantaj yo

Youn nan dezavantaj yo pi gwo - konpleksite a, ki se te akonpaye pa preparasyon an nan echantiyon mens, osi byen ke kondisyon strik pou estrikti a nan materyèl la. Pou echantiyon an etid dwe trè byen gwosè patikil ak segondè inifòmite.

Yon lòt dezavantaj se ke se metòd la fòtman mare nan nòm yo (echantiyon referans). Karakteristik sa a se komen nan tout metòd ki pa destriktif.

metòd aplikasyon

X-ray analiz fluoresans se lajman ki itilize nan jaden anpil. Li se itilize pa sèlman nan syans, oswa nan espas travay la, men tou, nan jaden an nan kilti ak atizay.

Li se itilize nan:

• Pwoteksyon anviwònman an ak ekoloji nan tè detèmine metal yo lou, osi byen ke yo idantifye yo nan gwo dlo, sediman, flit diferan;
• Mineralojik ak Jeoloji te pote soti quantitative ak qualitative analiz de mineral, tè, wòch;
• endistri a pwodui chimik ak metaliji - kontwole bon jan kalite a nan materyèl sa yo anvan tout koreksyon, pwodwi fini ak pwosesis pwodiksyon an;
• Penti endistri - analyse de penti abazde plon;
• bijou endistri - mezire konsantrasyon nan metal ki gen anpil valè;
• lwil oliv endistri - detèmine degre nan kontaminasyon nan lwil oliv ak gaz;
• endistri manje - detèmine metal toksik nan manje ak manje engredyan;
• agrikilti - analize eleman tras nan tè diferan, osi byen ke nan pwodwi agrikòl;
• Akeyoloji - fè Elemental analiz, osi byen ke date la nan jwenn yo;
• atizay - fèt eskilti etid, penti, fè yon egzamen nan objè ak analiz yo.

Gostovskaya règleman

X-ray fluoresans analiz de GOST 28033 - 89 kontwòl depi 1989. Dokiman an eple soti tout kesyon yo ki gen rapò ak pwosedi a. Nan malgre nan ki sou ane yo te gen anpil etap nan direksyon pou amelyorasyon nan metòd la, dokiman an se toujou enpòtan.

Dapre GOST etabli relasyon pataje materyèl etid. Done yo parèt nan tab la.

Tablo 1. Pwopòsyon nan fraksyon mas

Chwazi atik	fraksyon Mass,%
souf	Soti nan 0,002 0.20
Silisyòm	"0.05" 5.0
MOLYBDENUM	"0.05" 10.0
Titan	"0.01" 5.0
Cobalt	"0.05" 20.0
chrome	"0.05" 35.0
Nyobyòm	"0.01" 2.0
Manganèz	"0.05" 20.0
Vanadyòm	"0.01" 5.0
tengstèn	"0.05" 20.0
fosfò	"0,002" 0.20

ekipman yo te itilize

se X-ray analiz fluoresans espèk fè lè l sèvi avèk yon aparèy espesyal, metòd ak vle di. Pami teknik yo ak materyèl yo itilize nan GOST a ki nan lis:

• spèktromètr multicanal ak eskanè;
• Ki graj-sable machin (fanm k'ap pile-fanm k'ap pile, 3B634 kalite);
• Sifas fanm k'ap pile machin (modèl 3E711V);
• vis-koupe tour (modèl 16P16).
• koupe disk (GOST 21963);
• elektrokorundovye wou abrazif (50 gravye seramik ligaman, dite ST2, GOST 2424);
• Manje po (papye, Kalite 2, SB-140 klas la (P6), SB-240 la (P8), BSH200 (P7), kole - nòmal, veneu 50-12, GOST 6456);
• Teknik etilik alkòl (rektifye, GOST 18300);
• Agon-metàn melanj.

Vizitè yo gen dwa, yo kapab itilize lòt materyèl ak ekipman ki pral bay yon analiz egzak.

Preparasyon ak seleksyon nan echantiyon dapre GOST

X-ray fluoresans analiz de metal anvan tès enplike nan preparasyon espesyal nan echantiyon pou envestigasyon pi lwen.

se Fòmasyon te pote soti nan yon fason ki apwopriye:

1. Sifas yo dwe iradyasyon, egwize. Si gen yon bezwen, Lè sa a, siye ak alkòl.
2. se Echantiyon an byen sere bourade kont ouvèti a reseptè. Si sifas la nan echantiyon an se ensifizan, kontrent yo espesyal aplike.
3. spectrometer espektwomèt an se pare pou operasyon an akò avèk enstriksyon yo pou sèvi ak yo.
4. se X-ray spectrometer espektwomèt kalibre lè l sèvi avèk yon echantiyon estanda, ki koresponn ak GOST 8,315. Epitou pou kalibrasyon ka sèvi ak yon echantiyon omojèn.
5. Prensipal nòt se te pote soti nan omwen senk fwa. Lè sa a se fè pandan yon operasyon nan spectrometer espektwomèt a sou jou diferan.
6. Lè fè repete kalibrasyon se posib yo sèvi ak de kouche nan kalibrasyon.

Analiz de rezilta ak manyen

XRF Metòd dapre GOST enplike nan yon kantite ekzekisyon paralèl nan de mezi yo jwenn siyal la analitik nan chak eleman sibi kontwòl.

Li pèmèt yo sèvi ak ekspresyon an nan rezilta yo analyse ak dezakò yo nan mezi paralèl. Echèl la nan inite yo eksprime done yo jwenn lè l sèvi avèk Karakteristik gradirovochnyh.

Si diferans lan depase admisib mezi a konkouran, li nesesè yo repete analiz la.

Li posib tou fè yon mezi. Nan ka sa a, se yon paralèl de dimansyon relatif nan yon echantiyon nan pakèt nan analysé.

se rezilta final la konsidere yo dwe vle di la aritmetik nan de mezi yo fèt nan paralèl, oswa yon sèl mezi rezilta.

Depandans nan rezilta yo soti nan bon jan kalite a echantiyon

Pou limit analiz rentgenfluorestsentnogo li se sèlman ki gen rapò ak yon sibstans ki sou nan ki se estrikti eleman detekte. Pou sibstans ki sou diferan ankadreman deteksyon quantitative nan eleman diferan.

Yon gwo wòl ka jwe nimewo a atomik, ki se eleman an. Ceteris paribus pi difisil detèmine eleman ki nan limyè ak lou - pi fasil. Anplis de sa, eleman an menm se pi fasil yo detèmine nan matris la limyè, olye ke grav.

An konsekans, metòd la depann sou bon jan kalite a nan echantiyon an sèlman nan limit ki ke eleman nan kapab genyen ladan nan konpozisyon li yo.