手持XRF:它是如何工作的

当您的企业考虑购买XRF时，有许多细节需要考虑，您可能会有许多问题。什么是XRF?XRF做什么?它分析什么元素?XRF准确吗?它快吗?如果你和你的同事正在问自己这些问题，你会在下面找到一些有用的答案。

手持XRF如何工作:一步一步的指南

XRF是x射线荧光的缩写，在这个过程中，电子从它们的原子轨道位置被转移，释放出具有特定元素特征的能量爆发。这种能量释放被x射线荧光仪器中的探测器记录下来，x射线荧光仪器又将能量按元素进行分类。以下是该过程的详细分解:

• 手持式分析仪内的x射线管产生了一束能量足以影响样品中原子内壳层中的电子的x射线束。然后，x射线束从手持XRF分析仪的前端发射出去。
• 然后，x射线束通过置换原子内层轨道壳层的电子，与样品中的原子相互作用。这种位移的发生是由于分析仪发出的主要x射线束与将电子保持在其固有轨道上的结合能之间的能量差造成的;当x射线束的能量高于与之相互作用的电子的结合能时，就会发生位移。电子在原子中的位置固定在特定的能量上，这决定了它们的轨道。此外，每个元素的原子轨道壳层之间的间距都是独一无二的，因此钾原子(K)的电子壳层间距与金原子(Au)或银原子(Ag)等的不同。

• 当电子被轰出轨道时，就会留下空位，使原子变得不稳定。原子必须立即通过填补被移动的电子留下的空位来纠正不稳定性。这些空缺可以从更高的轨道被填补，向下移动到有空缺的低轨道。例如，如果一个电子从原子最里面的电子层(离原子核最近的电子层)被移走，从上一个电子层来的电子就可以向下移动来填补这个空缺。这是荧光。
• 电子离原子核越远，结合能就越高。因此，当一个电子从更高的电子层掉落到更靠近原子核的电子层时，它会损失一些能量。能量损失的数量相当于两个电子壳层之间的能量差，这是由它们之间的距离决定的。如上所述，两个轨道壳层之间的距离对每个元素都是独特的。
• 能量损失可以用来确定它从哪个元素发出，因为在荧光过程中损失的能量对每个元素都是独特的。检测到的单个荧光能量与样品中存在的元素有关。为了确定每种元素的存在量，可以通过仪器或其他软件计算出每种能量的出现比例。
  

整个荧光过程发生在一秒钟的小范围内。使用这种方法和现代的手持x射线射频枪可以在几秒钟内完成测量。测量所需的实际时间取决于样本的性质和感兴趣的程度。高百分比级别将需要几秒钟，而百万分之一级别将需要几分钟。

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