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X射線熒光分析技術無損檢測貴金屬首飾含量中的技巧

點擊次數(shù):2908  更新時間:2020-09-08

隨著國內(nèi)黃金交易市場的全面開放,無損驗貨接踵而來。本文從貴金屬首飾無損檢測應用x熒光分析技術的角度,提出一些避免誤區(qū)的觀點。

 

一、x射線熒光分析基本原理

 

所謂熒光,就是在光的照射下發(fā)出的光。x射線熒光就是被分析樣品在x射線照射下發(fā)出的x射線,它包含了被分析樣品化學組成的信息,通過對上述x射線熒光的分析,確定被測樣品中各組份含量的儀器就是x射線熒光分析儀。用x射線熒光分析儀測量貴金屬首飾含量是一種不接觸、非破壞的測試方法。這種方法是將一束初級x射線照射被分析的樣品,使樣品中的每種元素的原子都發(fā)射出各自特征的x射線熒光。于每一種元素的原子能級結構都是特定的,它被激發(fā)后躍遷時放出的x射線的能量也是特定的,稱之為特征x射線。通過測定特征x射線的能量,便可以確定相應元素的存在,而特征x射線的強弱(或者說x射線光子多少)則代表該元素的含量。

 

 

二、x射線熒光分析儀的分類

 

1.根據(jù)分光方式的不同,x射線熒光分析可分為能量色散和波長色散兩類,也就是通常所說的能譜儀和波譜儀。通過測定熒光x射線的能量實現(xiàn)對被測樣品分析的方式稱之為能量色散x射線熒光分析,相應的儀器稱之為能譜儀,通過測定熒光x射線的波長實現(xiàn)對被測樣品分析的方式稱之為波長色散x射線熒光分析,相應的儀器稱之為X射線熒光光譜儀。

 

 

2.根據(jù)激發(fā)方式的不同,x射線熒光分析可分為源激發(fā)和管激發(fā)兩種:用放射性同位素源發(fā)出的x射線作為原級x射線的x射線熒光分析儀稱為源激發(fā)儀器,其特點是體積較小、結構簡單,價格低廉;用x射線發(fā)生器(又稱x光管)產(chǎn)生原級x射線的x射線熒光分析儀稱為管激發(fā)儀器,特點是體積較大、輸出強度高且可調(diào),價格也較昂貴。以上我們介紹了x射線熒光分析儀的基本原理及其主要類型,下面我們著重闡述一下用x射線熒光分析技術無損檢測貴金屬首飾含量所應注意避免的誤區(qū)。

 

誤區(qū)1:強調(diào)“熒光”

過分迷信依賴大型儀器。許多用戶錯誤地認為只有用x光管作為激發(fā)源的管激發(fā)儀器才是x熒光儀,一味地強調(diào)所謂“熒光”。事實上,如前所述,無論是采用x光管還是采用放射性同位素作為激發(fā)源,只要是由x射線激發(fā),通過測定被測樣品發(fā)出的熒光x射線得出其化學成分及含量的儀器,都是x熒光分析儀。

 

誤區(qū)2:重硬件輕軟件和技術

任何一種分析儀器在某一領域的成功應用都是硬件、軟件和分析技術有機結合的結果,三者缺一不可。毫無疑問,硬件是基礎,但硬件并不能決定一切。從應用的角度來講,硬件只有通過軟件才能充分發(fā)揮作用,而分析技術涉及儀器應用的每一個環(huán)節(jié)。

 

誤區(qū)3:重價格輕服務

價格當然是選購商品的重要因素,但不應當是決定性因素。分析儀器各部件質(zhì)量及其價格懸殊大,并且直接決定了儀器的售價,單純追求價格便宜,很難保證質(zhì)量。對于x熒光分析儀這樣的設備來說,服務往往更為重要。這里所說的服務不僅指安裝調(diào)試備品備件供應維修服務等,更為重要的是應用技術服務。

 

誤區(qū)4:片面追求準確度忽視精密度

不重視穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。準確性固然重要,精密度也決不可忽視,首先要關注的是精密度問題,也就是說,同一樣品多次測量,其結果應有良好的一致性,每一測量結果與均值的差要足夠小,至于測量值與真值的差,往往屬于系統(tǒng)誤差,是可以進行數(shù)學校正的。

此外,還應重視儀器的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。所謂穩(wěn)定性是指同一樣品連續(xù)測量多次(通常為21次)的標準偏差;而重現(xiàn)性則是同一樣品間隔較長時間后再次測量的結果間的一致性。這兩項指標也是x射線熒光分析儀器的重要指標,我們常說的準確測量必須是建立在穩(wěn)定性和重復性基礎之上的。

 

誤區(qū)5:分析時間越短越好

X射線測量是隨機事件的統(tǒng)計測量,是由統(tǒng)計規(guī)律決定的,計數(shù)的量取決于測量時間,并直接決定著測量誤差的大小,足夠長的測量時間是測量精度的前提條件,為了保證測量精度,必須有足夠的測量時間以及足夠的計數(shù)率。

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