Energiově disperzní rentgenová fluorescence (EDXRF), která se běžně označuje zkratkou XRF, představuje rychlou, nedestruktivní metodu měření chemického složení materiálu. Ale jak tato metoda funguje?
Řekneme si něco o podstatě metody XRF, a vysvětlíme si, jak tato metoda funguje u ručních analyzátorů.
Podstata metody energiově disperzní XRF
Rentgenový paprsek tvoří základ pro fundované techniky měření. Energiově disperzní rentgenová fluorescence identifikuje kovy a prvky v předmětu tím, že zjišťuje jejich XRF charakteristiku v emitované energii.
Tady je detailní vysvětlení procesu:
V podstatě platí, že všechny chemické prvky mají pevný počet elektronů, uspořádaných v atomovém orbitalu okolo jejich jádra. Když fotony z rentgenové trubice dopadnou na předmět zájmu s dostatečnou energií, aby vypudily elektrony z nejvnitřnějších orbitalů chemického prvku, stanou se atomy nestabilní.
Ke znovuzískání stability elektrony z vnějších orbitalů zaplňují nově vzniklá místa ve vnitřních orbitalech. Když se elektron přesunuje z vnějšího na vnitřní orbital, vyzařuje fotonovou energii, známou jako rentgenová fluorescence. Níže uvedený obrázek ilustruje toto uvolnění energie.
Tato energie je určena diferencí energií mezi původními a konečnými orbitaly přesunů jednotlivých elektronů.
Množství chemického prvku, přítomného v předmětu, je určeno intenzitou signálu, zjištěného v charakteristice jeho energie. Pokud například předmět obsahuje olovo (Pb), bude XRF signál zachycen v rozmezí 10,55 a 12,61 keV, a jeho množství bude možné určit na základě vykreslení energie (E) vůči intenzitě (I).
Jak pracují ruční XRF analyzátory
Když jste se teď seznámili s podstatou metody XRF, můžete se divit, jak tato technologie funguje u ručních XRF analyzátorů, jako je naše populární série Vanta™.
Ručně prováděný XRF proces je možné rozdělit do čtyř jednoduchých kroků:
1. Vyzařování
Analyzátor nejdříve vyzařuje rentgenové paprsky.
2. Buzení
Rentgenové paprsky dopadnou na vzorek, vyvolají v něm fluorescenci a vrátí se zpět do analyzátoru.
3. Měření
Analyzátor změří energetické spektrum. Toto spektrum vám napoví, které chemické prvky a v jakém množství jsou přítomny. Je důležité poznamenat, že analyzátor Olympus XRF není možné využít ke zjištění každého chemického prvku periodické tabulky. Obecně platí, že naše analyzátory mohou měřit chemické prvky z periodické tabulky prvků od fosforu k plutoniu (P–Pu).
4. Výsledky
Olympus Axon Technology™ zpracovává energetické spektrum a zobrazuje chemické složení vzorku. V případě kovů srovnáváme složení s určitým stupněm.
Jak je možné využít výsledky XRF?
XRF analyzátory provádějí složité výpočty, takže vy se můžete soustředit na získání rychlých, přesných výsledků ve chvíli, kdy je potřebujete, a na místě, na kterém je potřebujete. Tuto rychlou analýzu chemických prvků a výsledky identifikace slitin můžete použít k širokému spektru účelů. Obvyklá použití metody XRF:
- ověřování materiálů
- recyklace šrotu
- těžební průmysl a geochemie
- posouzení vlivu na životní prostředí
- vzdělávání
- sledování regulačních a bezpečnostních nařízení
- analýza drahých kovů
Pokud se chcete dozvědět více informací o technologii XRF, přečtěte si často kladené otázky týkající se rentgenové fluorescence.
Související obsah
Často kladené otázky týkající se rentgenové fluorescence (X-Ray Fluorescence XRF)
Infografika: Ruční XRF analyzátory Vanta
Přenosný XRF: Rychlý návod pro osvědčené postupy
Udělejte první krok
