專利名稱:一種x射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及X射線熒光光譜儀,具體涉及X射線熒光光譜儀的采樣端口,為一種X 射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu),特別適用于便攜式X射線熒光光譜儀。
背景技術(shù):
X射線熒光分析法的最大優(yōu)點(diǎn)是可以同時測定樣品中幾乎所有的元素,并具有分析速度快、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好、對試樣無損壞、不污染環(huán)境及低耗等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于地質(zhì)、 冶金、化工、材料、石油、醫(yī)療、考古等諸多領(lǐng)域。X射線管、樣品和探測器之間的合理幾何布置,可以提高特征X射線全能峰的峰背比,以便降低測量系統(tǒng)的檢出限。因?yàn)楫?dāng)X射線與物質(zhì)相互作用的時候,不僅會發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生所需的X熒光,同時還會發(fā)生相干散射(瑞利散射)和非相干散射(康普頓散射)。這些散射就形成了在通常X熒光分析中的本底,特征X射線就疊加在這些本底之上,嚴(yán)重影響了元素分析的檢出限。因此,有必要采取一些行之有效的措施,降低散射背景,提高特征X射線全能峰的峰背比,以便降低測量系統(tǒng)的檢出限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有X射線熒光光譜儀在分析測量中受到X射線的相關(guān)散射和非相干散射的影響,影響元素分析的檢出限,需要降低散射背景,提高特征X射線全能峰的峰背比,以便降低測量系統(tǒng)的檢出限。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種X射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu),光譜儀包括X射線管和探測器,X射線管與樣品間入射角為α,探測器與樣品間出射角為β,α和β的范圍為45° 55°,X射線管的發(fā)射端與樣品入射點(diǎn)的間距屯為1 1.2cm,樣品入射點(diǎn)與探測器接收端的間距d2為1. 1 1. 6cm。進(jìn)一步的,光譜儀由便攜式X射線管和探測器組成。本發(fā)明優(yōu)化設(shè)計了 X射線管、樣品和探測器之間的結(jié)構(gòu),結(jié)合實(shí)驗(yàn),綜合考慮實(shí)際測量情況,確定了 X射線管、樣品和探測器之間的最佳角度;再考慮激發(fā)面積、探測面積以及空氣對射線的吸收等影響因素,權(quán)衡X射線管、探測器與樣品之間的距離和所述影響之間的關(guān)系,確定了 X射線管和樣品、樣品和探測器之間的最佳距離,降低了 X射線熒光光譜分析中的散射背景。
圖1為本發(fā)明X射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為!^eKa峰計數(shù)率與入射角之間的關(guān)系曲線圖。圖3為!^eKa峰背比與入射角的關(guān)系曲線圖。圖4為!^eKa峰計數(shù)率與d2關(guān)系曲線圖。圖5為!^eKa峰計數(shù)率與(I1關(guān)系曲線圖。
圖6為管-樣距離和樣-探距離與!^eKa峰計數(shù)率的關(guān)系。圖7為MKa峰計數(shù)率與d2關(guān)系曲線圖。圖8為MKa峰計數(shù)率與Cl1關(guān)系曲線圖。圖9為管-樣距離和樣-探距離與NiKa峰計數(shù)率的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式檢出限反映的是某一種分析方法或分析儀能可靠測定的最低元素含量,儀器檢出限是通過對低含量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測量獲得譜線,并以該元素特征X射線全能峰計數(shù)大于或等于該全能峰能量窗內(nèi)本底計數(shù)的三倍均方差來確定。設(shè)^^為被測元素特征峰能區(qū)內(nèi)本底計數(shù)的均方差;S為儀器對該元素的分析靈敏度,即單位濃度所得到的凈強(qiáng)度,單位是計數(shù)/(yg/g);由此得到的分析檢出限(LLD)為
權(quán)利要求
1.一種X射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu),其特征是光譜儀包括X射線管和探測器,X 射線管與樣品間入射角為α,探測器與樣品間出射角為β,α和β的范圍為45° 55°, X射線管的發(fā)射端與樣品入射點(diǎn)的間距Cl1為1 1. 2cm,樣品入射點(diǎn)與探測器接收端的間距 d2 為 L 1 1. 6cm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種X射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu),其特征是光譜儀由便攜式X射線管和探測器組成。
全文摘要
一種X射線熒光光譜儀的測量設(shè)置結(jié)構(gòu),光譜儀包括X射線管和探測器,X射線管與樣品間入射角為α,探測器與樣品間出射角為β,α和β的范圍為45°~55°,X射線管的發(fā)射端與樣品入射點(diǎn)的間距d1為1~1.2cm,樣品入射點(diǎn)與探測器接收端的間距d2為1.1~1.6cm。本發(fā)明優(yōu)化設(shè)計了X射線管、樣品和探測器之間的結(jié)構(gòu),降低了X射線熒光光譜分析中的散射背景,提高特征X射線全能峰的峰背比,以便降低測量系統(tǒng)的檢出限。
文檔編號G01N23/223GK102507625SQ201110372289
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者周怡君, 徐隨山, 戴挺, 杜曙威, 楊立新 申請人:東南大學(xué), 南京華欣分析儀器制造有限公司