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          ROHS檢測儀之XRF的原理詳解

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             ROHS檢測儀之XRF的原理詳解
            X射線定義:
            l X射線是一種波長較短的電磁輻射,通常是指能量范圍在0.1-100KeV的光子.X射線與物質的相互作用主要有熒光.吸收.散射三種。X射線的熒光物質中的組成元素產生特征輻射,通過測量和分析樣品產生的X射線熒光,即可獲得樣品中的元素組成,得到物質成分的定性和定量信息.
            l X射線光譜儀通??煞譃閮纱箢?波長色散(WDXRF)和能量色散(EDXRF)X射線熒光光譜儀.
            l X射線熒光分析技術的缺點是檢出限不夠低,不適于分析輕元素,依賴標樣,分析液體樣品手續比較麻煩.由于電感耦合等離子質譜儀(ICP-MS)具有的痕量.超痕量分析能力.因此目前國內外分析實驗室一種流行的趨勢是同時配備X射線熒光光譜儀和電感耦合等離子質譜儀(ICP-MS).利用XRF分析含量較高的元素,而用ICP-MS分析低濃度的元素.
            X熒光的基礎知識
            由于K層電子與L/M層電子能量不同,補位電子會釋放出多余能量,該能量的表現形式為X熒光(躍遷)。此熒光可被探測器接受測量并可反映出元素的具體信息。經過分析后zui終獲得元素種類及組成比例的信息。
            當X光束照射到測試樣品上,受照射區域物質的組成元素的內層電子,會應受到X光轟擊溢出,為保持其內部平衡,該原子L層或M層的外層電子會補充這個電子空位。
            特征X射線的產生機理
            l 同樣當K空位被M層電子填充時,則產生Kβ輻射。M能級與K能級之差大于L能級與K能級之差,即一個Kβ光子的能量大于一個Kα光子的能量; 但因L→K層躍遷的幾率比M→K遷附幾率大,故Kα輻射強度比Kβ輻射強度大五倍左右。
            l 顯然, 當L層電子填充K層后,原子由K激發狀態變成L激發狀態,此時更外層如M、N……層的電子將填充L層空位,產生L系輻射。因此,當原子受到K激發時,除產生K系輻射外,還將伴生L、M……等系的輻射。除K系輻射因波長短而不被窗口完全吸收外,其余各系均因波長長而被吸收。
            l Kα雙線的產生與原子能級的精細結構相關。L層的8個電子的能量并不相同,而分別位于三個亞層上。Kα雙線系電子分別由LⅢ和LⅡ兩個亞層躍遷到K層時產生的輻射,而由LI亞層到K層因不符合選擇定則(此時Δl=0),因此沒有輻射。
            X射線熒光
            光譜學上的“熒光”:泛指物質受到外來的原級輻射照射時,物質發出的次級輻射,波長(能量)在X射線范圍的熒光叫X射線熒光。不僅X射線可以產生熒光,可見光、紫外線也可以產生熒光。
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