Вы когда-нибудь задавались вопросом, как ученые могут точно сказать вам, из чего сделана древняя монета, или как добывающая компания может узнать точный состав образца руды в считанные секунды? Часто ответ заключается в мощном, но все более доступном инструменте — спектрометре EDXRF.

Если такие термины, как "энергодисперсионная рентгеновская флюоресценция" звучат пугающе, don&#- 39; - не волнуйся. Это руководство покажет, что такое EDXRF, как он работает и как вы можете начать использовать эту увлекательную технологию.

Что такое EDXRF?

Начнем с аббревиатуры: EDXRF означает энергодисперсионный рентген-флюоресцентный.

Рентгеновская флюоресценция (XRF):Это основное явление. Когда материал поражается высокоэнергетическими рентгеновскими лучами, его атомы возбуждаются и излучают свои собственные, характерные "флуоресцирующие" рентгеновские лучи. Организация < < итд > >#- 39; S как каждый элемент (железо, медь, золото и т.д.) поет свою собственную уникальную ноту, когда под напряжением.

Энергия-дисперсионная (эд):Вот так мы "слушаем" эту песню. Спектрометр использует специальный детектор для измерения энергии испускаемых рентгеновских лучей. С каждого элемента#- 39; S "примечание" имеет определенную энергию, устройство может определить, какие элементы присутствуют и в каких количествах.

Короче говоря, спектрометр EDXRF — это прибор, который делает рентгеновский снимок образца, а затем анализирует возвращаемую энергетическую сигнатуру для определения его элементарного состава, не разрушая образец.

Как работает спектрометр EDXRF? (простая версия)

Представьте себе это как трехэтапный процесс:

Возбуждение:Прибор запускает луч первичных рентгеновских лучей из крошечной управляемой рентгеновской трубки на ваш образец.

Выбросы загрязняющих веществ:Атомы в образце поглощают эту энергию и становятся нестабильными. Чтобы вернуться в стабильное состояние, они излучают вторичные рентгеновские лучи, уникальные каждому присутствующему элементу.

Обнаружение и контроль 3. Анализ:Сложный силиконовый детектор (подобно SDD-Silicon Drift detector) фиксирует эти вторичные рентгеновски. Затем подключенный компьютер обрабатывает энергетические данные, создавая спектральный график с пиками на конкретных энергетических уровнях. Каждое пиковое значение соответствует элементу, а его высота указывает приблизительную концентрацию.

Весь процесс занимает от нескольких секунд до нескольких минут.

Для чего вы можете использовать EDXRF?

Приложения очень разнообразны:

Анализ металлов:Идентификация сплавов, проверка на наличие свинца в потребительских товарах (соответствие RoHS) и контроль качества в производстве.

Добыча полезных ископаемых и геология:Анализ на местах сортности руд, образцов керна и обследования почв.

Наука об окружающей среде:Проверка на наличие токсичных тяжелых металлов (таких, как свинец, мышьяк, кадмий) в почве, отложениях или фильтрах.

Искусство и археология:Аутентификация артефактов, анализ пигментов в картинах и сохранение исторических объектов неразрушающим образом.

Безопасность потребителей:Обеспечение того, игрушки, ювелирные изделия и косметика свободны от опасных элементов.

Краткое руководство по началу работы с EDXRF

Ты готов попробовать? Вот основная дорожная карта:

1. Ваш образец:

Размер и форма: EDXRF лучше всего работает на плоских, однородных поверхностях. Неправильные формы могут влиять на точность.

Подготовка: хотя "неразрушительный" является ключевой особенностью, подготовка помогает. Для сыпучих материалов (почвы, порошка, чипсы) сжатие их в окатыш создает гладкую, последовательную поверхность. Жидкости могут анализироваться в специальных чашках.

2. Выберите "режим" :

Большинство современных спектрометров EDXRF предлагают различные режимы анализа, оптимизированные для определенных элементов или типов образцов.

Почвенный режим: оптимизирован для более легких элементов, распространенных в пробах окружающей среды.

Режим сплава: предназначен для металлов, с предварительно загруженными библиотеками обычных сплавов (например, нержавеющая сталь 304, латунь C360).

Режим пластмасс: предназначен для обнаружения присадок и ограниченных элементов в полимерах.

Ваше оборудование и аксессуары#- 39; Программное обеспечение s приведет вас к лучшему выбору.

3. Процесс измерения:

Образец помещается в измерительное окно или напротив него.

Выберите соответствующий режим/тест на сенсорном экране или программном обеспечении.

Приступайте к анализу. Ты и я#- 39; Я услышу легкий вихрь или увижу таймер обратного отсчета.

В считанные секунды результаты будут появляться в скрининг-часто в виде списка элементов с процентными или частичными концентрациями на миллион (PPM), а иногда и с вероятным совпадением сплава.

4. Понимание ваших результатов:

< < дон& > >#- 39; Просто посмотри на цифры. Посмотри на спектр. Программа покажет график с маркировкой пиков. Это визуальное подтверждение поможет вам доверять результату. Существует ли большой пик для железа (Fe) и хрома (Cr)? Ты и я#- 39; Скорее всего, глядя на нержавеющую сталь.

Важные соображения для начинающих

Это метод поверхностного анализа: EDXRF анализирует только несколько верхних микрометров до миллиметров образца. Золотистый свинцовый объект будет обозначаться как золото на поверхности.

Безопасность прежде всего: в то время как рентгеновский луч полностью защищен и операторы в безопасности, никогда не вмешивайтесь в предохранительные замки или направляйте окно на себя или других. Современные устройства имеют многочисленные элементы безопасности для предотвращения случайного воздействия.

Калибровка имеет ключевое значение: для получения точных количественных результатов (точных процентных показателей) необходимо калибровать прибор с использованием сертифицированных эталонных материалов (КДМ), которые аналогичны образцам.

Тяжелые металлы, такие как кадмий, ртуть и свинец, могут сохраняться в почве в течение десятилетий, создавая долгосрочные риски. Использование портативного анализатора почвы EulerX 600 для локального скрининг XRF позволяет быстро обнаруживать, уменьшает потребности в лабораторных исследованиях, сокращает затраты и время, а также помогает нацеливать усилия по восстановлению путем оперативного картирования загрязненных зон.

Портативный анализатор почвы Terras EulerX600  

В общем и целом

Спектрометры EDXRF перешли от громоздких лабораторных машин к портативным, удобным в использовании инструментам, которые обеспечивают результаты качества рабочей силы в любом месте. Они дают возможность геологам на местах, инспекторам качества на заводском этаже и консерваторам в музейном хранилище получить немедленные элементарные ответы.

Понимая основной принцип захватывающих атомов и читая их флуоресцирующую "подпись", вы можете открыть мощный способ увидеть скрытую композицию мира вокруг вас. Начните с простых, известных образцов для укрепления доверия, и вы &#- 39; Скоро я буду использовать эту замечательную технологию, как профи.

О Terra Scientific

Terra Scientific является высокотехнологичным производителем, специализирующимся на разработке и применении рентгеновских технологий. Мы стремимся стать мировым поставщиком рентгеновских решений для промышленных инспекций. В настоящее время Terra Scientific предлагает широкий ассортимент продукции для глобальных клиентов, включая портативный анализатор сплава, портативный анализатор драгоценных металлов, портативный анализатор горной добычи, стендовые анализаторы драгоценных металлов, линейный анализатор и спектрометр, а также анализаторы XRF. Мы постоянно обслуживаем глобальных клиентов в таких областях, как механическое производство, металлообработка, аэрокосмическая промышленность, нефтехимия, добыча полезных ископаемых и геология, продовольственная безопасность, охрана окружающей среды и научные исследования.

Чтобы узнать больше, пожалуйста, don&#- 39; Свяжитесь с нами по электронной почте sales@terra-scientific.com или посетите наш сайт http://www.terra-scientific.com