Կազմում, Գիտություն
Ինչ է X-ray լուսածորում վերլուծություն.
XRD (X-ray լուսածորում վերլուծություն) - մեթոդը ֆիզիկական վերլուծության, որն ուղղակիորեն սահմանում գրեթե բոլոր քիմիական տարրերի փոշի, հեղուկ եւ պինդ նյութերի.
մեթոդը օգտագործման
Այս մեթոդը, ունիվերսալ, քանի որ այն հիմնված է արագ եւ հեշտ ընտրանքային նախապատրաստման. Ստացել է մեթոդը լայնորեն օգտագործվում է արդյունաբերության եւ հետազոտությունների. X-ray լուսածորում վերլուծության մեթոդը ունի հսկայական հնարավորություն, օգտակար շատ բարդ վերլուծության տարբեր բնապահպանական օբյեկտների, ինչպես նաեւ որակի վերահսկողության արտադրանքի եւ վերլուծության պատրաստի արտադրանքի եւ հումքի.
պատմություն
X-ray լուսածորում վերլուծություն առաջին անգամ նկարագրել է 1928 երկու գիտնականների `Glocker եւ Schreiber. Սարքն ինքն է ստեղծվել միայն 1948 թ., Գիտնականները Ֆրիդմանը եւ Burkes: Որպես դետեկտոր, նրանք ունեն Geiger հաշվիչ, որը ցույց է տվել բարձր զգայունության հետ կապված ատոմային թվի տարր հիմքում:
Հելիում կամ վակուումային միջավայրը հետազոտական մեթոդով օգտագործվում էր 1960-ին: Մենք սովոր ենք նրանց որոշելու թեթեւ տարրեր: Նաեւ սկսել է օգտագործել բյուրեղների լիթիումի ֆտորով: Մենք դրանցով դիֆրակցիոն. Rhodium եւ քրոմը խողովակ էր, որն օգտագործվում է գրգռում դիապազոնով:
Si (Li) - լիթիումի ամպեր սիլիկոնային դետեկտորն հորինել է 1970 թ. Այն ապահովում է բարձր զգայունության տվյալների եւ չի պահանջում օգտագործումը մի կաղապար. Սակայն, էներգետիկ բանաձեւը միավորի ավելի վատ էր:
Ավտոմատացված վերլուծական մասը, եւ գործընթացը հսկող անցել մեքենա գալուստը համակարգիչների. Կառավարման անցկացրել է վահանակ է սարքի կամ համակարգչի ստեղնաշարի. Սարքեր վերլուծության ձեռք բերել այնքան լայն տարածված է, որ նրանք ընդգրկված են առաքելության «Ապոլլո 15» եւ «Ապոլլո 16»:
Ներկայումս, տիեզերական կայաններ եւ նավերի մեկնարկել մեջ տարածություն, հագեցած այդ սարքերի. Սա ստիպում է դա հնարավոր է հայտնաբերել եւ վերլուծել քիմիական բաղադրությունը ժայռերի մյուս մոլորակները.
Էությունը մեթոդով
ԱՄՓՈՓՈՒՄ XRF վերլուծություն է կատարել ֆիզիկական վերլուծություն: Վերլուծել, այս ձեւով կարող է լինել, քանի որ կարծր մարմինների (ապակի, մետաղ, խեցեղեն, ածուխ, ռոք, պլաստիկ) եւ հեղուկ (ձեթ, բենզինի, լուծումներ, ներկեր, գինու եւ արյան): Մեթոդը թույլ է տալիս որոշելու, թե շատ ցածր կոնցենտրացիաների, մակարդակով րոպեում (մեկ մաս, մեկ մլն դոլար): Մեծ, մինչեւ 100% նմուշի, ինչպես նաեւ տալ իրենց հետազոտության.
Այս վերլուծությունը հանդիսանում է արագ, անվտանգ եւ ոչ կործանարար է շրջակա միջավայրին: Այն ունի բարձր reproducibility եւ ճշգրտությունը տվյալների: Մեթոդը թույլ է տալիս կիսամյակային քանակական, որակական եւ քանակական հայտնաբերել բոլոր տարրերը, որոնք նմուշի.
Էությունը X-ray լուսածորում վերլուծության մեթոդ է, պարզ ու շիտակ: Եթե մի կողմ թողնենք տերմինաբանությունը եւ փորձել բացատրել, որ մեթոդը շատ ավելի հեշտ է, պարզվում է: Որ վերլուծությունն իրականացվում հիման վրա մի համեմատության ճառագայթման, որը ձեռք է բերվում են ճառագայթման ատոմի:
Կա մի շարք ստանդարտ տվյալները, որոնք արդեն հայտնի են: Համեմատելով արդյունքների հետ այդ տվյալների, հետազոտողները եզրակացրել են, որ մի մասի նմուշի:
Պարզությունը եւ մատչելիությունը ժամանակակից սարքերի թույլ է տալիս Ձեզ կիրառել դրանք առումով ստորջրյա հետազոտման, տարածության, տարբեր ուսումնասիրությունների ոլորտում մշակույթի եւ արվեստի.
Սկզբունքը շահագործման
Այս մեթոդը հիմնված է վերլուծության սպեկտրի, որը ձեռք է բերել ազդեցության մի նյութ քննվում, ռենտգենյան ճառագայթներ:
Ընթացքում ճառագայթման ատոմ դառնում է հուզված վիճակը, որն ուղեկցվում է փոխանցելու էլեկտրոնները դեպի քվանտային մակարդակների բարձրագույն կարգի: Այս վիճակում, որ ատոմ մի շատ կարճ ժամանակ է, մոտ մեկ միկրովարկյան 1-ին, իսկ այնուհետեւ վերադառնում է իր աղացած պետական (հանգիստ վայրում). Այս անգամ, էլեկտրոնները վրա արտաքին կճեպով, լցված կամ դատարկ տեղ թափուր է, եւ ավելցուկային էլեկտրաէներգիան ձեւով ֆոտոնների կամ այլ էներգիայի փոխանցվող էլեկտրոնների, որը գտնվում է արտաքին Ռումբերն (կոչվում Auger էլեկտրոնները): Այս անգամ, յուրաքանչյուր ատոմ ազատում է photoelectron էներգիա, որն ունի խիստ արժեք: Օրինակ, երկաթ ընթացքում ճառագայթման կողմից ռենտգենյան ճառագայթների emits ֆոտոնների հավասար Ka կամ 6.4 Kev: Ըստ այդմ, այդ թիվը քվանտի էներգիայի եւ կարող է տեսնել կառուցվածքի հարցում:
ճառագայթման աղբյուր
X-ray լուսածորում վերլուծության մեթոդը մետաղի `որպես աղբյուր բուժիչ օգտագործում է որպես իզոտոպների տարբեր տարրերի եւ X-ray խողովակների. Յուրաքանչյուր երկրում, տարբեր պահանջները հեռացման ներմուծման արտանետող իզոտոպների, համապատասխանաբար, ոլորտներում, ինչպիսիք սարքավորումներ նախընտրում են օգտագործել x-ray խողովակի.
Նման խողովակներ են, այնպես էլ պղինձ, եւ արծաթ, ռոդիում, մոլիբդեն կամ այլ անոդ. Որոշ իրավիճակներում, անոդ է ընտրված կախված խնդիր:
Ընթացիկ եւ լարման տարբեր տարրերի օգտագործվող տարբեր են: Թեթեւ տարրերը բավարար է հետաքննել լարման 10kV, ծանր 40-50 կՎտ, միջին - 20-30 կՎ.
Ուսումնասիրության ընթացքում թեթեւ տարրերի հսկայական ազդեցություն է սպեկտրի ունի շրջապատող մթնոլորտը. Նվազեցնել այս ազդեցությունը նմուշ է հատուկ պալատի, որը տեղադրված է վակուումային տարածության կամ այն լցված հելիում. Հուզված տեսականին գրանցում է հատուկ սարք - դետեկտորին. Է, թե ինչպես բարձր սպեկտրալ բանաձեւի դետեկտորի կախված է ճշտության տարանջատման ֆոտոնների տարբեր տարրերի միմյանց. Ով է այս պահին առավել ճշգրիտ բանաձեւ են 123 էՎ: X-ray լուսածորում վերլուծություն գործիք, այդ միջակայքը անցկացնում է մինչեւ 100%:
Մեկ անգամ վերափոխվում է photoelectron լարման զարկերակին, որը հաշվվում է հատուկ հաշվում էլեկտրոնիկայի, այն փոխանցվում է համակարգչի համար. Կողմից գագաթները սպեկտրի, որը տվել է X-ray ֆլյուորոսցենտային վերլուծություն, հեշտ է որակապես որոշելու, որի տարրերը ուտում LB ուսումնասիրվել նմուշ. Որպեսզի ճշգրիտ որոշելու քանակական պարունակությունը, դուք պետք է ուսումնասիրել սպեկտրը ստացված հատուկ ծրագրի calibration. Որ ծրագիրը ստեղծվել է նախապես: Այդ նպատակի համար, փորձանմուշների, կազմը, որը հայտնի է նախապես բարձր ճշգրտությամբ.
Պարզապես, որի արդյունքում սպեկտրը փորձարկման նյութի, որը համեմատվում է հայտնի տարրական: Այսպիսով, տեղեկատվություն ստանալ կազմի նյութի:
հնարավորություններ
X-ray լուսածորում վերլուծության մեթոդը թույլ է տալիս վերլուծություն:
- նմուշները, չափը կամ զանգվածային չնչին (100-0,5 մգ):
- ծանրակշիռ նվազեցման սահմանաչափերը (1-2 պատվերներ ուժգնությամբ ցածր հայտի).
- վերլուծությունը հաշվի առնելով տատանումները էներգետիկ քվանտի:
Ընտրանքը հաստությունը, որը ենթարկվում է հետաքննության, չպետք է լինի ավելի, քան 1 մմ:
Այն դեպքում, այս չափի նմուշ կարող է ճնշել երկրորդական գործընթացները մի նմուշ, այդ թվում `
- բազմակի Compton խորտակելով, որը, ըստ էության, տարածվում mastritsah թեթեւ գագաթնակետին.
- արգելակային քան-photoelectrons (նպաստում է լեռնաշխարհի ֆոնին).
- գրգռումը միջեւ տարրերի, եւ լուսածորում կլանման, որը պահանջում interelement ուղղում սպեկտրը ընթացքում վերամշակման.
թերությունները
Մեկը ամենամեծ թերությունները `բարդության, որը ուղեկցվում է պատրաստման բարակ նմուշների, ինչպես նաեւ խիստ պահանջներ կառուցվածքի նյութի: Ուսումնասիրության համար օրինակելի պետք է լինի շատ լավ է մասնիկների չափը եւ բարձր միասնականությունը:
Մեկ այլ թերություն է, որ մեթոդը խիստ կապված է ստանդարտներին (էտալոնային նմուշների): Այս առանձնահատկությունն է տարածված է բոլոր ոչ կործանարար մեթոդներով.
Օգտագործման եղանակը
X-ray լուսածորում վերլուծությունը լայնորեն օգտագործվում է շատ ոլորտներում. Այն օգտագործվում է ոչ միայն գիտության, կամ աշխատավայրում, այլեւ մշակույթի ոլորտում եւ արվեստի.
Այն օգտագործվում է:
- Շրջակա միջավայրի պահպանության եւ բնապահպանության ոլորտներում հողի որոշելու, թե ծանր մետաղներ, ինչպես նաեւ բացահայտել են ջրի, նստվածքի, տարբեր բաղադրություն.
- Միներալոգիայի եւ երկրաբանության իրականացվում քանակական եւ որակական վերլուծությունը օգտակար հանածոների, հողի, ժայռերի.
- քիմիական արդյունաբերության եւ մետալուրգիայի - վերահսկել որակը հումքի, պատրաստի արտադրանքի եւ արտադրության գործընթացին.
- Paint Արդյունաբերություն - վերլուծում է կապարի ներկի.
- ոսկերչական արդյունաբերությունը - խտությունը չափելու թանկարժեք մետաղների.
- նավթի արդյունաբերության - աստիճանը որոշելու աղտոտման նավթի եւ վառելիքի.
- սննդի արդյունաբերությունը որոշված թունավոր մետաղներ են սննդամթերքի եւ սննդային բաղադրիչների.
- Գյուղատնտեսություն - վերլուծել հետք տարրեր տարբեր հողի, ինչպես նաեւ գյուղատնտեսական արտադրանքի,
- Հնագիտություն - իրականացնել տարերային վերլուծություն, ինչպես նաեւ ժամադրություն է գտնում.
- art - անցկացվել ուսումնական քանդակներ, գեղանկարներ, անցկացնել փորձաքննություն օբյեկտների եւ դրանց վերլուծության.
Gostovskaya կարգավորումը
X-ray լուսածորում վերլուծություն ԳՕՍՏ 28033 - 89 վերահսկում է 1989 թվականից: Փաստաթուղթը ուղղագրությամբ դուրս բոլոր հարցերը վերաբերում են ընթացակարգի: Չնայած, որ տարիների ընթացքում եղել են բազմաթիվ քայլերը բարելավման մեթոդի, փաստաթուղթը դեռեւս արդիական.
Ըստ ԳՕՍՏ հարաբերություններ հաստատել բաժնետոմսերի ուսումնական նյութեր: Այն տվյալները դրսեւորվում է սեղանին:
Աղյուսակ 1. հարաբերակցությունը զանգվածային խմբակցությունների
ընտրված տարրը | Զանգվածային մասն,% |
ծծումբ | From 0.002 է 0.20 |
սիլիցիում | «0.05» 5.0 |
մոլիբդեն | «0.05» 10.0 |
տիտան | «0.01» 5.0 |
կոբալտ | «0.05» 20.0 |
քրոմ | «0.05» 35.0 |
Niobium | «0.01» 2.0 |
մանգան | «0.05» 20.0 |
vanadium | «0.01» 5.0 |
վոլֆրամ | «0.05» 20.0 |
ֆոսֆոր | «0.002» 0.20 |
Օգտագործվող սարքավորումների
X-ray լուսածորում սպեկտրային վերլուծությունը կատարվում է օգտագործելով հատուկ ապարատը, մեթոդները եւ միջոցները: Թվում տեխնիկայի եւ նյութերի, որոնք օգտագործվում են ԳՕՍՏ թվարկված:
- բազմալիքային Սպեկտրոմետրեր եւ սկաներներ,
- Rough-sanding մեքենա (grinding-grinding, 3B634 տեսակ).
- Մակերեւութային grinding մեքենա (մոդելի 3E711V).
- պտուտակով կտրելու խառատահաստոց (մոդելը 16P16):
- cutting սկավառակներով (ԳՕՍՏ 21963);
- elektrokorundovye հղկող սկավառակներ (50 հաստատակամություն, կերամիկական կապան, կարծրություն St2, ԳՕՍՏ 2424);
- Grinding մաշկը (թուղթ, Տեսակ 2, ԳՄ-140 դասարան (P6), ԳՄ-240 (P8), BSH200 (P7), fused - նորմալ, հատիկավոր 50-12, ԳՕՍՏ 6456);
- Տեխնիկական էթիլային սպիրտ (rectified, ԳՕՍՏ 18300);
- արգոն մեթանային խառնուրդ.
Այցելուները կարող են, նրանք կարող են օգտագործել նաեւ այլ նյութեր եւ սարքավորումներ, որոնք կապահովեն ճշգրիտ վերլուծություն:
Պատրաստում եւ ընտրությունը նմուշների ըստ ԳՕՍՏ
X-ray լուսածորում վերլուծությունը մետաղների նախորդող փորձարկման ներառում հատուկ նմուշների պատրաստման համար հետագա քննության:
Դասընթացը իրականացվում է համապատասխան կերպով:
- Մակերեսները պետք է irradiated, սրել: Եթե անհրաժեշտություն կա, ապա սրբեց ալկոհոլի.
- Ընտրանքը սերտորեն սեղմված դեմ ընդունիչ բացմանը: Եթե մակերեւույթը նմուշի անբավարար է, որ հատուկ խոչընդոտները կիրառվում:
- Որ սպեկտրոմետրեր պատրաստ է շահագործման, համաձայն հրահանգների օգտագործման համար.
- X-ray սպեկտրոմետրեր է calibrated օգտագործելով ստանդարտ նմուշ, որը համապատասխանում է ԳՕՍՏ 8,315. Նաեւ չափաբերման կարող եք օգտագործել համասեռ նմուշ:
- Առաջնային գնահատման իրականացվում է առնվազն հինգ անգամ: Երբ դա արվում է ժամանակ շահագործման սպեկտրաչափի տարբեր օրերի:
- Երբ անցկացնում կրկնվում են calibrations հնարավոր է օգտագործել երկու Կոմպլեկտներ calibration.
Վերլուծություն արդյունքների եւ բեռնաթափման
XRF մեթոդ ըստ ԳՕՍՏ ներառում է մի շարք զուգահեռ կատարման երկու չափումների ձեռք բերելու վերլուծական ազդանշան յուրաքանչյուր տարր ենթարկված վերահսկողության.
Այն կարելի է օգտագործել արտահայտությունը վերլուծական արդյունքների եւ հակասությունները զուգահեռ չափումների. Մասշտաբները ստորաբաժանումների արտահայտող ստացված տվյալների, օգտագործելով gradirovochnyh հատկանիշներ:
Եթե տարբերությունը գերազանցում է թույլատրելի համընթաց չափում, դա անհրաժեշտ է կրկնել վերլուծություն:
Դա նաեւ հնարավոր է կատարել չափումներ: Այս դեպքում, մի զուգահեռ երկու չափերը հարաբերական մի նմուշ խմբաքանակի վերլուծվում.
Վերջնական արդյունքը համարվում է միջին թվաբանականը երկու իրականացվել է զուգահեռ, կամ միայն մեկ չափման արդյունքում:
Կախվածությունը արդյունքների ընտրանքային որակի
Համար rentgenfluorestsentnogo վերլուծության սահմանաչափի դա միայն վերաբերում է նյութի, որի կառուցվածքը տարր հայտնաբերվել է: Տարբեր նյութերի շրջանակ քանակական հայտնաբերման տարբեր տարրերի.
Մի մեծ դեր կարող է խաղալ ատոմային համարը, որը տարրը: Ceteris paribus ավելի դժվար է որոշել տարրեր թեթեւ եւ ծանր ավելի հեշտ է. Բացի այդ, նույն տարր է ավելի հեշտ է պարզել, որ թեթեւ մատրիցով, այլ ոչ թե ծանր:
Ըստ այդմ, այդ մեթոդը կախված է որակի նմուշի միայն այնքանով, որքանով, որ տարրը կարող է պարունակել է իր կազմի.
Similar articles
Trending Now