手持XRF:如何工作

当您的企业考虑XRF采购时，有许多细节需要考虑，您可能会有许多问题。光谱仪是什么?XRF是做什么的?它分析什么元素?光谱仪准确吗?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。

手持式XRF如何工作:一步一步的指南

XRF是x射线荧光的首字母缩写，它是一种电子从其原子轨道位置转移出来，释放出特定元素特有的能量的过程。这种能量的释放被探测器记录在然后的XRF仪器中，然后按元素分类能量。以下是这个过程的详细分解:

• 手持式分析仪内部的x射线管会产生一束能量足以影响样品中原子内壳中的电子的x射线。x射线束随后从手持XRF分析仪的前端发射出来。
• 然后，x射线束通过置换原子内轨道壳层的电子，与样本中的原子相互作用。这种位移的发生是由于分析仪发射的主x射线束与使电子保持在其适当轨道上的束缚能之间的能量差异造成的;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。电子在原子的位置上具有固定的特定能量，这决定了它们的轨道。此外，原子轨道壳层之间的间距对每种元素的原子来说是独特的，所以钾(K)原子的电子壳层间距与金(Au)或银(Ag)等原子的电子壳层间距不同。

• 当电子被撞出轨道时，会留下空位，使原子不稳定。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。这些空位可以从更高的轨道上被填补，这些轨道向下移动到一个更低的轨道上，那里有空位。例如，如果一个电子从原子最内层(最靠近原子核的那一层)移开，那么下一层的电子就可以向下移动以填补空位。这是荧光。
• 电子离原子核越远，其结合能就越高。因此，当一个电子从更高的电子壳层下降到更靠近原子核的电子壳层时，它失去了一些能量。能量损失的量等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来说都是独特的。
• 由于在荧光过程中，每一种元素所损失的能量是独一无二的，因此，能量损失可以用来识别它所发射出的元素。检测到的单个荧光能量是特定于样品中存在的元素。为了确定每种元素的含量，可以通过仪器或其他软件计算出每种能量所占的比例。
  

整个荧光过程发生在一秒内的小派别中。使用这一过程和现代手持XRF枪的测量可以在几秒钟内完成。测量所需的实际时间将取决于样品的性质和感兴趣的水平。百分比高的关卡需要花费几秒钟的时间，而ppm关卡则需要花费几分钟的时间。

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