دستگاه ‏XRF (X-Ray Fluorescence)‎‏ ویژگیها و نحوه کار


XRF دستگاهي است که براي اندازه گيري طول موج و شدت امواج فلورسانس ساطع شده از اتمهاي مختلف در نمونه استفاده شده و نتيجه آن شناسايي نوع و ميزان عناصر ماده مي باشد. دستگاه XRF كاربرد وسيعي در بسياري از علوم دارد و امروزه بعلت پيشرفتهاي شگرف در اين زمينه بصورت يكي از وسايل ضروري در آزمايشگاههاي تحقيقاتي در آمده است. XRF با سرعت عمل بسيار زياد قادر است عناصر بسياري را بصورت كيفي و كمّي مورد آناليز قرار دهد. بعلت سرعت زياد و عدم مصرف مواد شيميايي روش ارزاني نسبت به بقيه روشهاي آناليزي بوده و محيط زيست را نيز آلوده نمي سازد.

          مزایا و قابلیت ها Advantages & Strengths  :

  • قابلیت اندازه گیری کیفی و کمی عناصر
  • آنالیز بالک شیمیایی عناصر اصلی در سنگ و رسوبات Si, Ti, Al, Fe, Mn, Mg, Ca, Na, K, P) (
  • آنالیز بالک عناصر کمیاب و سنگین در سنگ و رسوبات(Ba, Ce, Co, Cr, Cu, Ga, La, Nb, Ni, Rb, Sc, Sr, Rh, U, V, Y, Zr, Zn)
  • قابلیت دادن نتایج بصورت اکسیدی
  • قابلیت معرفی 100 نمونه به طور همزمان به دستگاه
  • اقتصادی بودن تجزیه برای هر نمونه
  • قابل استفاده بودن دوباره نمونه و عدم تخریب نمونه

          معایب و محدودیت ها Limitations Disadvantages &:

  • عناصر سبک تر از Na ( عدد اتمی 11 ) را نمی توان با این روش مورد سنجش قرار داد .
  • XRFنمی تواند فراوانی ایزوتوپ های یک عنصر را تعیین کند و به دستگاه های دیگری نیاز است .
  • XRF نمی تواند فراوانی ظرفیت های مختلف یک عنصر را تعیین کند . (مثلا عدم تفکیک FeO و Fe2 O3 از یکدیگر)
  • نیاز به افراد مجرب برای انجام مراحل مختلف آزمایش
  • نیاز به حرارت بالا برای آنالیز
  • قیمت نسبتا بالای دستگاه های ایستگاهی

          اجزای دستگاه Instrumentation

  • منبع انرژي با ولتاژ بالا
  • لوله توليد كننده اشعه X
  • نمونه
  • توازن دهنده هاي طيف هاي تابشي حاصل از نمونه
  • بلور فلوئور سديم يا بلورهاي ديگر
  • توازن دهنده هاي طيفي بعد از عبور از بلور فلوئور سديم
  • دستگاه شمارش براي اندازه گيري شدت اشعه X با طول موجهاي مختلف براي عناصر گوناگون
  • ثبت كننده قوي، تقويت كننده الكتروني و نوار نتايج
img2_xrf

          اساس کار دستگاه  How its work

تشعشعات حاصل از تيوب مولد اشعه ايكس در دستگاه XRF به اتمهاي تشكيل دهنده نمونه برخورد نموده و باعث توليد امواج فلورسانس مي گردد. در اين فرآيند تشعشعات اوليه در اثر برخورد با اتمها باعث خروج الكترون از ترازهاي مختلف شده و اتم در حالت برانگيخته و ناپايدار قرار مي گيرد. براي جبران الكترون خارج شده از اتم, الكتروني از ترازهاي بالاتر به سمت ترازهاي پايين تر (انرژي كمتر) منتقل می شود .

در اين انتقالات اتمي مازاد انرژي الكترونها (از تراز پر انرژي تر به تراز كم انرژي تر) به صورت امواج اشعه ايكس ساطع مي گردد. اين تشعشعات X كه طول موجهاي مشخصي دارند همان امواج فلورسانس ميباشند.
با اندازه گيري هر طول موج نام عنصر مربوطه مشخص شده و براي اندازه گيري طول موجهاي توليد شده از كريستالهاي پراش دهنده امواج كمك گرفته مي شود.

با برقراري موقعيت پراش مطابق معادله براگ هر طول موج در زاويه خاصي پراش خواهد يافت. بر اساس اين معادله طول موج محاسبه شده و نتيجه آن شناسايي عنصر مربوطه مي باشد.

Untitled-2-1_xrf    nλ=2dSinθ

با اندازه گيري شدت آن به فراواني آن عنصر در نمونه مي توان پي برد.   که واحد شدت KC/S است .
با برقراری خط کالیبراسیون میزان عنصر مورد نظر نیز بدست می آید.

img3_xrf

دستگاه های تست آنالیز عنصری XRF پرتابل و ایستگاهی ارائه شده در گروه مهندسی عیار

گروه مهندسی عیار

خرید، فروش، قیمت،نو و کارکرده،آنالیز شیمیایی فلزات،آنالیز شیمیایی گازها،آنالیز شیمیایی عناصر، metal analyzer،دستگاه آنالیز عنصری XRF،آنالیز فازی XRD،پراش پرتو ایکس،ARL،olympus delta & vanta، thermofisher،ترموفیشر،اولیمپوس،دلتا،ونتا،پرتابل ، رومیزی ، ایستگاهی ، تست آنالیز شیمیایی مواد معدنی ، سیمان ، آهن و فولاد ، آلومینیوم ، مس ، تیتانیوم ، کروم ، مولیبدن ، نیوبیوم ، منیزیوم ، سرباره ، زینتر ، کنسانتره ، گندله ، آهن اسفنجی ، سنگ های معدنی ، کانی ها ، سرامیک ، شیشه و کریستال ، نسوزها ، نفت و گاز و پتروشیمی ، گوگرد ، فسفر ، اکسیژن ، نیتروژن ، هیدروژن ، سولفور ، کربن ، صنایع غذایی ، دارویی ، گندله سازی ، کارخانه احیا ، شرکت کنترل سیستم ابزار نوین ، شرکت کاربرد فن اوشن ، شرکت ریتا ایلیا کیش

 

مقالات آنالیز عنصری XRF

olympusThermofisherاولیمپوسدستگاه آنالیز XRF پرتابلدستگاه آنالیز عنصری XRF