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第二节 X射线荧光光谱仪的类型和构造

X射线荧光光谱仪的类型

X射线荧光光谱仪有两种基本类型:
波长色散
能量色散
X光管型
同步辐射加速器型
能量色散
波长色散
色散型
非色散型
X射线荧
光光谱仪
平行束法单道扫描型
聚焦法多道型
2018/3/16
1. 能量色散型X射线荧光光谱
能量色散是根据特征X射线光子的能量来鉴别元素的。
激发源有:电子的和质子的
X射线的和放射性源
X射线源有用X光管和
同步辐射加速器。
2018/3/16
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能量色散是X光管发出的X射线,经过光学系统聚焦,以一定的掠射角、固定的光斑照射在样品上,样品受激产生的X射线荧光,经狹缝被Si(Li)探测器检测,通过前置放大器、放大线路将信号放大,再经过多道分析器色散,输入计算机获得样品的X射线荧光光谱;然后由定量分析程序计算出样品中各元素的含量。
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2. 波长色散型X射线荧光光谱仪
其分析原理是根据当样品中元素的原子受到高能X射线照射时, 发射出具有特征的X射线谱的波长和强度来分别鉴定元素种类及测定其含量,而与激发X射线的能量无关。
按二次X射线分光方法和光路道数分为:
光谱衍射方法
A平行束法(平面晶体)
B聚焦法(曲面晶体)
道数
C单道型
D多道型
2018/3/16
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波长色散型X射线荧光光谱仪结构图
波长色散型的仪器有两类:
ⅰ.为平行束法单道扫描型X射线荧光光谱仪
ⅱ.为聚焦型多道X射线荧光光谱仪。
1)平行束法: 样品中发射出来的X射线通过狭缝成平行光束,经过平面分光晶体分离光谱。分光晶体和探测器在测角器上分别以θ和 2θ的转速转动。这样每一条特征X射线的衍射角就被测出。
图6—6给出了平行束法分光系统图。
2018/3/16
图6—6 平行束法分光系统
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2)聚焦法:在聚焦法中,从窄的第一狭缝出来的X射线,通过弯曲晶体分离光谱,被分离的X射线经过第二狭缝进入探测器。第一狭缝、分光晶体和第二狭缝(必须满足罗兰聚焦条件和布拉格衍射条件)安装在同一个罗兰聚焦园上。这样可获得最大强度的X射线,并且分辨率高。图6一7给出了聚焦法分光系统图。
2018/3/16
图6—7 聚焦法分光系统
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