波长色散型X射线荧光光谱仪(?Wavelength Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer, WDXRF?)是一种基于?X射线荧光原理?的高精度成分分析仪器,通过测量样品受激发后发射的?特征X射线波长?进行元素定性与定量分析。其核心优势在于?分辨率极高、准确度优异?,尤其适合复杂基质样品中微量元素的精确测定。
?1,核心工作原理?。
?样品激发?:高功率X光管(通常铑靶)照射样品,使原子内层电子被轰击脱离,形成空穴。
?特征X射线发射?:外层电子跃迁至内层填补空穴时,释放能量产生?元素特异性X射线荧光?(每种元素有固定波长)。
?波长色散与检测?:通过晶体(如LiF、PET、TAP)根据?布拉格衍射定律?(nλ=2d sinθ)按波长精确分光。衍射后的单色X射线由?闪烁计数器(SC)? 或?流气正比计数器(FPC)?接收,转换为电信号。
?数据处理?:通过扫描分光晶体角度(2θ角),获取全元素谱图,软件比对强度与标准曲线计算浓度。
?2,核心技术优势?。
? 超高分辨率:分光晶体可将相邻元素谱线分离(如Mn Kα与Cr Kβ间距仅0.03°),避免谱线重叠干扰。
? 高精度/低检出限:轻元素(Na-Mg)检出限达?ppm级?,重元素(U-Cd)可达?ppb级?
? 宽动态范围?:可同时分析ppm至100%含量元素(如矿石中痕量Au与主量Fe)。
? 无损分析?:无需破坏样品,固体、粉末、液体均可直接测量。
? 稳定性优异?:恒温真空/氦气环境减少信号漂移,长期稳定性RSD<0.1%。
?3,关键系统组成?。
? X射线光源:高功率X光管(3-4 kW)、高压发生器。
? 分光系统:晶体交换器(4-8块晶体覆盖不同波长)、测角仪(精度0.0001°)。
? 探测系统:闪烁计数器(重元素)、流气正比计数器(轻元素)。
? 环境控制:真空/氦气通道(减少空气对轻元素X射线的吸收)。
? 多维样品台:XYZ自动定位,支持多位置分析(如镀层截面成分扫描)。
?4,典型应用场景?。
?地质矿产?:矿石中痕量贵金属(Au, Pt)分析,稀土元素定量
?环境监测?:土壤/污泥中重金属污染(Cd, Pb, As)检测
?电子材料?:PCB镀层厚度(Au/Ni/Cu)及成分分析
?玻璃陶瓷?:SiO?/Al?O?等主成分与着色剂(Co, Cr)控制
?石油化工?:润滑油添加剂(Ca, Zn, P)含量测定
波长色散型X射线荧光光谱仪凭借其?无可替代的分辨率与精度?,已成为高端材料分析、科研及标准认证实验室的?基准设备?,尤其适合法规严苛领域(如RoHS、FDA合规性检测)。
北京创诚致佳科技有限公司专业从事分析测试仪器设备的研发、生产制造、市场开发、国际贸易、销售及技术服务。