XRF - Enerji dağılımlı X-ışını floresan analizi
Hızlı. Basit. Tahribatsız.
X-ışını demeti numunedeki atomları iyonize eder, dedektör ortaya çıkan floresan radyasyonunu algılar ve şirket içinde geliştirilen yazılımımız sinyalleri işler.
X-ışını floresan analizi bu şekilde çalışır.
Ölçüm başladığında, bir X-ışını tüpü yüksek enerjili X-ışınları - birincil radyasyon - yayar. Bu ışınlar örneğinizdeki atomlara çarparak atomdan çekirdeğe yakın bir elektron çıkarır ve bir dengesizlik yaratır. Bu durum kararsızdır. Bu nedenle, daha yüksek bir kabuktan bir elektron boşalan alana atlar ve floresan radyasyon yayar.
Bu ışımanın enerji seviyesi bir parmak izi gibidir - söz konusu elementin benzersiz karakteristiğidir. Bir dedektör floresan ışımasını ölçer ve sinyali sayısallaştırır. Yazılımımız bu sinyali işler ve bir spektrum oluşturur: algılanan fotonların enerjisi x ekseninde çizilirken, y ekseni frekanslarını (sayım oranı olarak da bilinir) gösterir. Spektrumdaki tepe noktalarının konumu elementi, yüksekliği ise numunenizdeki elementlerin konsantrasyonunu gösterir.
Bu süreç nerede kullanılıyor?
Benzersiz olduğu kadar çok yönlü: XRF analizi, sodyumdan uranyuma kadar teknik olarak ilgili tüm kimyasal elementleri kapsar.
- Kaplamaların/kuru filmlerin kalınlığının ölçülmesi
- Kantitatif Malzeme analizi: Numunedeki bir maddenin miktarının belirlenmesi
örneğin mücevherlerdeki altın içeriği
örneğin tüketim mallarında ağır metaller gibi sağlığa zararlı unsurların tespiti
örneğin alaşımlar (paslanmaz çelik)
örneğin elektrokaplama
Ölçümü hangi faktörler etkileyebilir?
XRF cihazlarımızdaki hangi bileşenler doğru ve güvenilir analizde en fazla etkiye sahiptir?
XRF cihazlarımızın temel tasarımına bir göz atın:
XRF - Enerji dağılımlı X-ışını floresan analizi
Banyo analizi için XRF
X-ışını tüpünün X-ışını radyasyonu üzerindeki etkisi
Küçük parçalar, büyük etki! XRF cihazının "kalbi" olan X-ışını jeneratörü, tungsten, rodyum, molibden veya krom anotlu standart veya mikrofokus tüpünden oluşur. X-ışını tüpünün malzemesi, numuneyi uyarmak için kullanılan birincil X-ışını radyasyonunun enerji spektrumunu belirler. Çok çeşitli uygulamalar için tungsten anot idealdir çünkü çok yönlü ve yoğun bir şekilde kullanışlı bir spektrum üretir. Elektronik ve yarı iletken endüstrilerinin bazı alanlarında molibden, krom veya rodyumdan yapılmış anotlar kullanılır.
Kantitatif analiz için filtre
Sadece önemli olanlar geçer: Anottan numuneye giderken, birincil X-ışını radyasyonu bir filtreden geçer. Nikel veya alüminyumdan yapılmış ince folyolar gibi filtre malzemeleri X-ışınlarının bir kısmını emer ve böylece ilgili enerji aralıklarındaki arka plan gürültüsünü azaltır. Bu, düşük konsantrasyonlarda bulunan malzemelerden gelen zayıf sinyallere karşı daha yüksek hassasiyetle sonuçlanır. Örneğin, alüminyum filtreler özellikle düşük konsantrasyonlarda kurşunun tespit edilmesine yardımcı olur.
Açıklıklar ve X-ışını optikleri
Kolimatör olarak da adlandırılan açıklık, X-ışını tüpü ile numune arasında yer alır. Birincil radyasyonun kesitini sınırlar ve X-ışını floresan analizi (XRF) sırasında numune üzerindeki ölçüm noktasını tanımlamaya yarar. Küçük açıklıklar kullanırsanız, örneğinize yalnızca az miktarda birincil radyasyon ulaşır ve bu da zayıf bir floresan sinyaline neden olur. Bunu telafi etmek için, buna uygun olarak daha uzun süre ölçüm yapmanız gerekir.
Fischer tarafından yapılan odak. Bu soruna bir çözüm, açıklıklar yerine polikapiler optikler kullanmaktır. Polikapilerler, bir araya getirilmiş cam kılcal damarlardan oluşur ve birincil radyasyonun neredeyse tamamını tıpkı bir büyüteç gibi küçük bir noktaya odaklayabilir. Dünyada bu tür optiklerin sadece iki üreticisi var - biz onlardan biriyiz.
Elementlerin kantitatif tayini için dedektör
XRF analiz cihazının bir diğer bileşeni de floresan radyasyonunu algılayan ve son derece hassas bir şekilde ölçen dedektördür. Ölçülen veriler daha sonra analiz yazılımımız tarafından işlenir. Dedektör tipine bağlı olarak, çeşitli ölçüm görevleri mümkündür.
Piyasada benzersiz. Sadece bizde, ölçüm görevinizin optimum çözümü için üç farklı dedektör tipi seçeneğine sahipsiniz:
Oransal sayaç tüpü (PC), hafif kavisli bir pencereye sahip çok geniş bir aktif dedektör alanına sahip olduğu kanıtlanmış bir dedektördür. Bu sayede yüksek sayım hızlarına ulaşılabilmekte ve 0 - 80 mm mesafeden ölçüm yapılabilmektedir. PC özellikle 1 - 30 µm aralığındaki kaplama kalınlığı ölçümleri ve küçük ölçüm noktaları için uygundur. Buna ek olarak, oransal sayaç tüpü, tarafımızdan geliştirilen sapma telafisine sahiptir ve bu da ona benzersiz bir stabilite sağlar.
Oransal sayaç tüpüDaha sofistike kaplama kalınlığı ölçümleri ve malzeme analizi için silikon PIN diyot dedektörlerinin uygulanması idealdir. Bu yarı iletken dedektörler daha yüksek enerji çözünürlüğü sunar ve bu nedenle daha karmaşık malzemelerin analizi için idealdir.
Silikon PIN diyot dedektörleriDaha yüksek performanslı XRF spektrometreleri, en güçlü dedektörümüz olan silikon sürüklenme dedektörünü (SDD) kullanır. Özellikle iyi enerji çözünürlüğü ve yüksek algılama hassasiyeti ile en iyi performansı sunar ve numunenizdeki çok düşük konsantrasyonlardaki elementleri bile tespit edebilir. Ayrıca nanometre aralığındaki kaplamaların hassas ölçümünü ve karmaşık çok katmanlı görevlerin güvenilir bir şekilde değerlendirilmesini sağlar.
Silikon sürüklenme detektörü (SDD)Ölçüm mesafesinin kolay ve hızlı bir şekilde ayarlanması için DCM yöntemi
Mesafeleri yalnızca bizimle kolayca kontrol edin: Mesafe Kontrollü Ölçüm (DCM) yöntemimiz, mesafeye dayalı ölçüm düzeltmesi ve sürekli olarak ayarlanabilen esnek bir ölçüm mesafesi sunar. Tüm ölçüm aralığı için yalnızca bir kalibrasyon gereklidir ve yöntemimiz, ölçüm kafasıyla çarpışma riski olmadan karmaşık geometri şekillerinin ve çöküntülerin basit bir şekilde ölçülmesini sağlar.
X-ışını tüpünün X-ışını radyasyonu üzerindeki etkisi
Inline XRF ölçüm cihazımız FISCHERSCOPE® XAN® LIQUID ANALYZER'ın "kalbi" X-ışını jeneratörüdür. Tungsten anotlu ve berilyum pencereli bir mikrofokus tüpünden oluşur. X-ışını tüpünün malzemesi, numuneyi uyarmak için kullanılan birincil X-ışını radyasyonunun enerji spektrumunu belirler. Çok çeşitli uygulamalar için tungsten anot idealdir çünkü çok yönlü ve yoğun kullanılabilir bir spektrum üretir.
Kantitatif analiz için filtre
Sadece önemli olanlar geçer: Anottan numuneye giderken, birincil X-ışını radyasyonu bir filtreden geçer. Nikel veya alüminyumdan yapılmış ince folyolar gibi filtre malzemeleri X-ışınlarının bir kısmını emer ve böylece ilgili enerji aralıklarındaki arka plan gürültüsünü azaltır. Bu, düşük konsantrasyonlarda bulunan malzemelerden gelen zayıf sinyallere karşı daha yüksek hassasiyetle sonuçlanır. Örneğin, alüminyum filtreler özellikle düşük konsantrasyonlarda kurşunun tespit edilmesine yardımcı olur.
Bozucu bir faktör olarak hava kabarcıkları
Analiz alanında hava kabarcıkları varsa, ölçüm sonuçlarında sapmalar meydana gelebilir. Elektrokaplama banyoları, metal iyonlarının çözeltiden çökeltildiği elektrokimyasal reaksiyonlar için kullanılır. Hava kabarcıkları mevcutsa, metal iyonları yüzeylerinde birikebilir ve bu da analiz sonuçlarının tahrif edilmesine yol açabilir. Banyodaki belirli metal iyonlarının konsantrasyonu düşük tahmin edilir.
Hava kabarcıkları, özellikle boru tesisatında veya giriş ve çıkış portlarının yakınında bulunuyorsa, banyodaki sıvı akışına da müdahale edebilir. Bu durum kimyasalların banyoda eşit olmayan bir şekilde dağılmasına yol açarak çözeltinin homojenliğini etkileyebilir ve analiz değerlerini tahrif edebilir.
Ölçüm penceresindeki birikintiler
Ölçüm hücresinde birikintiler oluşabilir, bu nedenle düzenli temizlik gereklidir. Tam otomatik, önleyici kalibrasyon, yıkama ve izleme süreçleri sayesinde kirlenmeye karşı bir çözüm sunuyor ve maksimum teknik kullanılabilirlik sağlıyoruz.
Banyo analizi için diğer ölçüm çözümleri
Uygun aksesuarlarla, banyo çözeltilerinin konsantrasyonu birçok XRF cihazımızla ölçülebilir. Daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçin!
XRF - Enerji dağılımlı X-ışını floresan analizi
X-ışını tüpünün X-ışını radyasyonu üzerindeki etkisi
Küçük parçalar, büyük etki! XRF cihazının "kalbi" olan X-ışını jeneratörü, tungsten, rodyum, molibden veya krom anotlu standart veya mikrofokus tüpünden oluşur. X-ışını tüpünün malzemesi, numuneyi uyarmak için kullanılan birincil X-ışını radyasyonunun enerji spektrumunu belirler. Çok çeşitli uygulamalar için tungsten anot idealdir çünkü çok yönlü ve yoğun bir şekilde kullanışlı bir spektrum üretir. Elektronik ve yarı iletken endüstrilerinin bazı alanlarında molibden, krom veya rodyumdan yapılmış anotlar kullanılır.
Kantitatif analiz için filtre
Sadece önemli olanlar geçer: Anottan numuneye giderken, birincil X-ışını radyasyonu bir filtreden geçer. Nikel veya alüminyumdan yapılmış ince folyolar gibi filtre malzemeleri X-ışınlarının bir kısmını emer ve böylece ilgili enerji aralıklarındaki arka plan gürültüsünü azaltır. Bu, düşük konsantrasyonlarda bulunan malzemelerden gelen zayıf sinyallere karşı daha yüksek hassasiyetle sonuçlanır. Örneğin, alüminyum filtreler özellikle düşük konsantrasyonlarda kurşunun tespit edilmesine yardımcı olur.
Açıklıklar ve X-ışını optikleri
Kolimatör olarak da adlandırılan açıklık, X-ışını tüpü ile numune arasında yer alır. Birincil radyasyonun kesitini sınırlar ve X-ışını floresan analizi (XRF) sırasında numune üzerindeki ölçüm noktasını tanımlamaya yarar. Küçük açıklıklar kullanırsanız, örneğinize yalnızca az miktarda birincil radyasyon ulaşır ve bu da zayıf bir floresan sinyaline neden olur. Bunu telafi etmek için, buna uygun olarak daha uzun süre ölçüm yapmanız gerekir.
Fischer tarafından yapılan odak. Bu soruna bir çözüm, açıklıklar yerine polikapiler optikler kullanmaktır. Polikapilerler, bir araya getirilmiş cam kılcal damarlardan oluşur ve birincil radyasyonun neredeyse tamamını tıpkı bir büyüteç gibi küçük bir noktaya odaklayabilir. Dünyada bu tür optiklerin sadece iki üreticisi var - biz onlardan biriyiz.
Elementlerin kantitatif tayini için dedektör
XRF analiz cihazının bir diğer bileşeni de floresan radyasyonunu algılayan ve son derece hassas bir şekilde ölçen dedektördür. Ölçülen veriler daha sonra analiz yazılımımız tarafından işlenir. Dedektör tipine bağlı olarak, çeşitli ölçüm görevleri mümkündür.
Piyasada benzersiz. Sadece bizde, ölçüm görevinizin optimum çözümü için üç farklı dedektör tipi seçeneğine sahipsiniz:
Oransal sayaç tüpü (PC), hafif kavisli bir pencereye sahip çok geniş bir aktif dedektör alanına sahip olduğu kanıtlanmış bir dedektördür. Bu sayede yüksek sayım hızlarına ulaşılabilmekte ve 0 - 80 mm mesafeden ölçüm yapılabilmektedir. PC özellikle 1 - 30 µm aralığındaki kaplama kalınlığı ölçümleri ve küçük ölçüm noktaları için uygundur. Buna ek olarak, oransal sayaç tüpü, tarafımızdan geliştirilen sapma telafisine sahiptir ve bu da ona benzersiz bir stabilite sağlar.
Oransal sayaç tüpüDaha sofistike kaplama kalınlığı ölçümleri ve malzeme analizi için silikon PIN diyot dedektörlerinin uygulanması idealdir. Bu yarı iletken dedektörler daha yüksek enerji çözünürlüğü sunar ve bu nedenle daha karmaşık malzemelerin analizi için idealdir.
Silikon PIN diyot dedektörleriDaha yüksek performanslı XRF spektrometreleri, en güçlü dedektörümüz olan silikon sürüklenme dedektörünü (SDD) kullanır. Özellikle iyi enerji çözünürlüğü ve yüksek algılama hassasiyeti ile en iyi performansı sunar ve numunenizdeki çok düşük konsantrasyonlardaki elementleri bile tespit edebilir. Ayrıca nanometre aralığındaki kaplamaların hassas ölçümünü ve karmaşık çok katmanlı görevlerin güvenilir bir şekilde değerlendirilmesini sağlar.
Silikon sürüklenme detektörü (SDD)Ölçüm mesafesinin kolay ve hızlı bir şekilde ayarlanması için DCM yöntemi
Mesafeleri yalnızca bizimle kolayca kontrol edin: Mesafe Kontrollü Ölçüm (DCM) yöntemimiz, mesafeye dayalı ölçüm düzeltmesi ve sürekli olarak ayarlanabilen esnek bir ölçüm mesafesi sunar. Tüm ölçüm aralığı için yalnızca bir kalibrasyon gereklidir ve yöntemimiz, ölçüm kafasıyla çarpışma riski olmadan karmaşık geometri şekillerinin ve çöküntülerin basit bir şekilde ölçülmesini sağlar.
Banyo analizi için XRF
X-ışını tüpünün X-ışını radyasyonu üzerindeki etkisi
Inline XRF ölçüm cihazımız FISCHERSCOPE® XAN® LIQUID ANALYZER'ın "kalbi" X-ışını jeneratörüdür. Tungsten anotlu ve berilyum pencereli bir mikrofokus tüpünden oluşur. X-ışını tüpünün malzemesi, numuneyi uyarmak için kullanılan birincil X-ışını radyasyonunun enerji spektrumunu belirler. Çok çeşitli uygulamalar için tungsten anot idealdir çünkü çok yönlü ve yoğun kullanılabilir bir spektrum üretir.
Kantitatif analiz için filtre
Sadece önemli olanlar geçer: Anottan numuneye giderken, birincil X-ışını radyasyonu bir filtreden geçer. Nikel veya alüminyumdan yapılmış ince folyolar gibi filtre malzemeleri X-ışınlarının bir kısmını emer ve böylece ilgili enerji aralıklarındaki arka plan gürültüsünü azaltır. Bu, düşük konsantrasyonlarda bulunan malzemelerden gelen zayıf sinyallere karşı daha yüksek hassasiyetle sonuçlanır. Örneğin, alüminyum filtreler özellikle düşük konsantrasyonlarda kurşunun tespit edilmesine yardımcı olur.
Bozucu bir faktör olarak hava kabarcıkları
Analiz alanında hava kabarcıkları varsa, ölçüm sonuçlarında sapmalar meydana gelebilir. Elektrokaplama banyoları, metal iyonlarının çözeltiden çökeltildiği elektrokimyasal reaksiyonlar için kullanılır. Hava kabarcıkları mevcutsa, metal iyonları yüzeylerinde birikebilir ve bu da analiz sonuçlarının tahrif edilmesine yol açabilir. Banyodaki belirli metal iyonlarının konsantrasyonu düşük tahmin edilir.
Hava kabarcıkları, özellikle boru tesisatında veya giriş ve çıkış portlarının yakınında bulunuyorsa, banyodaki sıvı akışına da müdahale edebilir. Bu durum kimyasalların banyoda eşit olmayan bir şekilde dağılmasına yol açarak çözeltinin homojenliğini etkileyebilir ve analiz değerlerini tahrif edebilir.
Ölçüm penceresindeki birikintiler
Ölçüm hücresinde birikintiler oluşabilir, bu nedenle düzenli temizlik gereklidir. Tam otomatik, önleyici kalibrasyon, yıkama ve izleme süreçleri sayesinde kirlenmeye karşı bir çözüm sunuyor ve maksimum teknik kullanılabilirlik sağlıyoruz.
Banyo analizi için diğer ölçüm çözümleri
Uygun aksesuarlarla, banyo çözeltilerinin konsantrasyonu birçok XRF cihazımızla ölçülebilir. Daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçin!
Burada hangi standart uygulanmaktadır?
XRF - IPC-4552-A/B ve IPC-4556'ya göre enerji dağılımlı X-ışını floresan analizi
Ölçüm cihazlarımızı keşfedin.
