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【XGT-1000WR】HORIBA渠道商介紹, 能量色散X射線熒光光譜儀體系往常具有許多不同的配置規格，既有臺式配置的，又有便攜、手持式配置的。

X射線熒光光譜是一種常用的光譜技術，既可用于材料的組成成分分析，又可用于涂層和多層薄膜厚度的丈量等。

與一切的分析儀器一樣，在做出置辦決議前應當思索許多要素，例如應用范疇等細節。所以，本文將著重討論在選擇一套用于丈量薄層材料厚度的X射線熒光光譜儀體系時應當思索的一些重要要素，討論的對象主要為能量色散X射線熒光光譜儀體系（EDXRF），這種體系往常曾經具有許多不同的配置規格，既有臺式配置的，又有便攜的、手持式配置的。

主要組件的選擇

（1）氣氛

X射線熒光光譜儀能夠分析元素周期表中的大部分元素，細致而言，從鈉元素（原子序數Z=11）到鈾元素（原子序數Z=92）都可以應用這種技術中止檢測分析。但是關于原子序數較低的元素（鈦元素Ti，Z=22以下），空氣會對檢測結果產生較大影響；由低原子序數元素產生的熒光值通常更低，并且樣品基體中的其它元素有可能會吸收低原子序數元素的能量輻射。

通常情況下，用于進步低原子序數元素的檢測靈敏度的方法主要為將儀器的樣品室抽成真空環境或者以氦氣(He)沖洗樣品室。

（2）探測器

新型探測器技術——硅漂移探測器（SDDs）能夠進步低能量敏感度，使得X射線熒光光譜技術可以對一些低原子序數元素中止檢測分析，以致是在空氛圍圍中也能中止檢測，例如用于丈量化學鍍鎳涂層中磷元素（原子序數Z=15）的含量。但是，大多數的低原子序數元素的檢測分析依然還需求隔離空氛圍圍。

在能量色散X射線熒光光譜儀中，硅探測器曾經變得非常普遍；今天用到的硅探測器要么就是上面提到的硅漂移探測器，要么就是Si-PIN探測器，而比較盛行的第三種探測器是一種密封的、充氣的正比計數器（Prop Counter）。

關于不同的應用用途，X射線熒光光譜儀體系中探測器的選擇也不盡相同——例如關于定性分析常常需求用到硅漂移探測器。

正比計數器探測器較大的半寬高（FWHM）會招致相鄰元素的檢測譜圖嚴重堆疊，致使于應用峰值搜索算法和/或可見光譜觀察法都無法探測出其中某種或者多種成分的存在。關于一些需求鑒別元素成分的工業制造品，其質量檢驗結果由于發作嚴重堆疊，難以分辨，構成難以檢測。

固然應用硅探測器也會發作譜圖上的峰堆疊現象，但在大多數的情況下，這些堆疊峰能夠被隨意的分別和識別，這些特征使得硅探測器體系極端適用于定性分析和來料檢驗等方面。

組成能量色散X射線熒光光譜儀的電子器件普通都非常穩定，不會影響分析精度；而無規計數誤差通常對丈量精度的影響較大。計數誤差普通遵照泊松統計分布——每次丈量獲得的數據越多，丈量精度越高。

硅漂移探測用具有很高的數據吞吐量，因此當丈量需求多采樣、高精度時可以思索運用這種探測器；但這通常需求樣品具有較高的熒光強度值。熒光強度值取決于樣品——如樣品類型，樣品丈量區域等。

在分析丈量一些薄膜或者小樣品時，樣品的特性可能會很微小。當樣品或者樣品區很小（直徑只需幾十微米）時，探測器的平面角則會起到很大的作用。而樣品或樣品區很小的情況常常都發作在丈量電子元件和功用性涂層厚度等時分，這時正比計數器（Prop Counter）就成為了一種非常受歡迎的選擇，由于這種探測用具有的大俘獲角允容許以運用更小的準直儀。因此，當樣品譜圖相對簡單，含有元素只需兩到三種，樣品分析區域直徑小到100-200微米時，正比計數器Prop Counter則是一個非常理想的選擇。

（3）X射線源（X射線管、供電電源、濾光片、光束尺寸）這里將一些組件都列到X射線源里面統一討論，包括X射線管、電源供應器、濾光片、光束尺寸。

X射線管和供電電源決議了檢測樣品將遭到的能量強度和能量分布。商業化的能量色散X射線熒光光譜儀中用到的大多數X射線管都是50KV，1mA（50W）規格的。50KV的高電壓能夠提供更高的激起效率；X射線管通量可以應用燈絲電流設置中止控制。

X射線管本質上是一個在高電壓下工作的二極管，包括一個發射電子的陰極和一個搜集電子的陽極（也即靶材）；比較常用的陽極材料有鎢（W）、銠（Rh）、鉬（Mo）和鉻（Cr）等，其中鎢（W）和銠（Rh）運用最為普遍。鎢金屬能夠產生更強的軔致輻射，也因此能得到更高的能量（17-30KeV）激起效率。關于低原子序數元素的激起，則通常選取銠（Rh）元素。

濾光片通常置于X射線管窗和樣品之間以過濾由X射線管產生的特定能量波。濾光片主要起到兩方面作用：

一是當X射線管可能會對樣品中待檢測元素產生影響時去除管特征譜的干擾；二是去除光譜背景的主要來源——背散射輻射。光譜背景峰的去除能夠**進步峰/背比響應值，進步檢出限。

光束尺寸通常由具有不同直徑的圓形（有時也為矩形）準直器控制；準直器尺寸與準直器到樣品間的距離決議了其分析范疇。

資訊來源：汕頭羅克自動化