x射线荧光分析.ppt

* * 样品取样、制备方法 金属样品的取样 1.浇铸成型 金属样品取样有两种方法： 注意事项： （1）避免缩孔，气泡。 （2）防止偏析。 （3）需要考虑样品热处理过程 不同对分析结果的影响。 （4）组成元素熔点不同。 2.样品的再铸 例如切削样， 线材和金属粉 末等。 * * 样品取样、制备方法 粉末样品的取样 粉末样品有本身就是粉末的样品，如水泥、炉渣等，或者 易粉碎的固体样品，如矿石、岩石、渣等，还有从其他形式转 化过来的如金属的氧化物、溶液沉淀物、干冻的生物制品等。 大样要经过反复破碎、过筛、混匀和缩分，最后使剩下的样品量 Q（kg）符合切乔特采样公式 ： Q（kg）≥kd2 式中：d（mm)为物料中最大的直径；k为缩分系数，是经过试验的经验 系数，矿石中一般为0.05~1.0之间。 * * 样品取样、制备方法 液体样品的取样 来源：本身就是液体；不均匀、不规则的样品。 可以通过直接取样、纸上点滴和分离富集等方法得到 要分析的样品。 * * 压片制样： 大部分粉末样品可采用压片法制样，有些样品需要加 入黏接剂压片制样。 特点：简单、快速、节省 存在颗粒效应、矿物效应 样品取样、制备方法 操作步骤： 1.干燥。土壤样品含1%以上吸附水时，须在105~110℃烘箱烘干1h。 2.粉碎混匀，使样品达到一定的粒度并均匀化。一般要200目以下。 3.直接压片成型。将已经干燥，混匀的土壤样品装入压片环中并压实， 然后使用压样机压样。以上步骤适合内聚力高，粘性好的样品。 4.加入黏接剂。黏接剂黏接性好，稳定，杂质含量低，定量加入。 5.混匀。黏接剂和样品混匀。 6.衬底，适合为避免黏接剂的加入降低强度或只有少量粉末样品时。 7.加压成型。 * * 熔融制样 制样精密度好 均匀性好 可以人工配制标样 消除了颗粒效应、矿物效应 缺点：制样麻烦、成本高、影响检出限 样品取样、制备方法 * * 熔融制样 熔融设备 马弗炉 燃气炉 inductively heated 熔剂 lithiumtetraborate Li2B4O7 lithiummetaborate LiBO2 mixtures of Li2B4O7 and LiBO2 白金坩埚(crucibles and moulds) * * 熔融制样方法： 常用熔剂 Li2B4O7（熔点：920o C ） LiBO2 （熔点：850o C ） Li2B4O7+LiBO2：混合熔剂 常用的熔融比：1：5，1：10，1：20 脱模剂（改变熔液的浸润特性，以方便脱模） LiBr KI NH4I KBr 氧化剂 NaNO3 NH4NO3 LiNO3 * * 对于金属样品 研磨 研磨+抛光（分析轻元素时需要） 需要考虑样品加工时带来的污染，如SiO2、Al2O3等。 基体效应较严重，不过采用新的软件，可以对基体效应进行校正。 样品取样、制备方法 * * 分析方法 定性分析 定性分析是用测角仪进行角度扫描，通过晶体对X射线荧光进行分光，记录仪记录谱图，再解析谱图中的谱线以获知样品中所含的元素。 莫莱斯定律是定性分析的基础，它指出了特征X射线的波长与元素原子序数的一一对应关系。 目前绝大部分元素的特征X射线均已准确测出，新型的X射线荧光光谱仪已将所有谱线输入电脑储存，扫描后的谱图可通过应用软件直接匹配谱线。 * * 莫斯莱定律 早在1913年，英国年青的物理学家莫斯莱(Moseley)就详细研究了不同元素的特征X射线谱,依据实验结果确立了原子序数Z与X射线波长之间的关系。这就是莫斯莱定律 ： 不同的元素具有不同的特征X射线，根据特征谱线的波长，可以判断元素的存在，即定性分析。 根据谱线的强度，可以进行定量分析。 k,s为常数,k随线系不同 而不同,s为屏蔽常数。 分析方法 * * 定性分析 X射线荧光的光谱单纯，但也有一些干扰现象，会造成谱线的误读，即使电脑也不例外，因此在分析谱图过程中应遵守以下的X射线规律特点，对仪器分析的误差进行校正。 每种元素的一系列波长确定的谱线，其强度比是确定的，如Mo的特征谱线K系的Kα1, Kα2, Kβ1, Kβ2, Kβ3,它们的强度比是100∶50∶14∶5∶7。 不同元素的同名谱线，其波长随原子序数的增大而减小。（这是由于电子与原子核之间的距离缩短，电子结合得更牢固所致） 判断一个未知元素的存在最好用几条谱线，