
这就是测量是如何进行的
当X射线设备开始测量时,X射线管会发出高能辐射,这也被称为‘初级’辐射。当这些X射线击中样品中的一个原子时,它们会增加能量–即它们“激发”原子 - 使原子向其原子核附近发射电子,这个过程被称为“电离”。由于这种状态是不稳定的,一个来自更高电子层的电子移动来填充空隙,从而发射出“荧光”辐射。
这种二次辐射的能量水平类似指纹一样:它是每个元素的特征。探测器接收荧光并将信号数字化。在信号经过处理后,设备产生一个光谱:检测到的光子的能级在x轴上绘制,其频率(计数率)在y轴上绘制。样品中的元素可以从光谱中波峰的位置(x轴方向)来识别。这些峰的水平(y轴方向)提供了有关元素浓度的信息。
探测器
最后一个至关重要的组件是探测器,它是“看到”荧光辐射的部分。
久经考验的比例计数管(PC)具有较大的感应面积,因此可实现较高的计数率。它非常适合于带有较小测量点上较厚镀层的测量。但是,由于它提供的能量分辨率较低且灵敏度有限,尤其是对于轻元素,因此仅部分适合于要求高的测量任务。
硅PIN二极管是一种中档的探测器。它具有比比例接收器更好的分辨率,但测量面积很小。它既可以用于材料分析,也可以用于镀层厚度测量。但是对于较小的测量点,需要相对较长的测量时间。
最高质量的X射线荧光设备采用硅漂移探测器(SDD)。这种类型的检测器具有极好的能量分辨率,这意味着它甚至可以检测样品中浓度非常低的元素的辐射。此外,此类设备可以确定纳米级别的镀层厚度,并可以轻易地分析复杂的多镀层结构。
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