? ? ? ?(1)X射線是一種電磁波,波長(zhǎng)比紫外線還要短,為0.001- 10nm左右。X射線照射到 物質(zhì)上面以后,從物質(zhì)上主要可以觀測(cè)到以下三種X射線。熒光X射線、散射X射線、透過(guò)X射線,SIINT產(chǎn)品使用的是通過(guò)對(duì)第一種熒光X射線的測(cè)定,從物質(zhì)中獲取元素信息(成 分和膜厚)的熒光X射線法原理。物質(zhì)受到X射線的照射時(shí),發(fā)生元素所固有的X射線(固 有X射線或者特征X射線)。熒光X射線裝置就是通過(guò)對(duì)該X射線的檢測(cè)而獲取元素信息。
(2)原理:高能粒子(電子或連續(xù)X射線等)與靶材料碰撞時(shí),將靶原子內(nèi)層電子(如K,L,M等層)逐出成為光電子,原子便出現(xiàn)一個(gè)空穴,此時(shí)原子處于激發(fā)態(tài),隨即較外層電子立即躍遷到能量較低的內(nèi)層空軌道上,填補(bǔ)空穴位。若此時(shí)以X射線的形式輻射多余能量,便是特征X射線。當(dāng)K層電子被逐出后,所有外層電子都可能跳回到K層空穴便形成K系特征X射線。由L,M,N…層躍遷到K層的X光分別為Kα,Kβ,Kγ…輻射。同樣地,逐出L或M層電子后將有相應(yīng)的L系或M系特征X射線:Lα,Lβ…;Mα,Mβ…。Kα,Kβ輻射的波長(zhǎng)λ是特征的,它取決于K,L,M電子能層的能量: 可以看出,不同元素由于原子結(jié)構(gòu)不同,各電子層的能量不同,所以它們的特征X射線波長(zhǎng)也就各不相同。通常人們將X光管所產(chǎn)生的X射線稱為初級(jí)X射線。以初級(jí)X射線為激發(fā)光源照射試樣,激發(fā)態(tài)試樣所釋放的能量不為原子內(nèi)部吸收而以輻射形式發(fā)出次級(jí)X射線,這便是X射線熒光由于各種元素發(fā)射具有特定波長(zhǎng)(或能量)的標(biāo)識(shí)X射線,可利用鋰漂移、硅半導(dǎo)體等不同探測(cè)器及能譜分析儀來(lái)確定元素的種類。而標(biāo)識(shí)譜線強(qiáng)度可用來(lái)確定元素含量。

利用熒光X射線進(jìn)行定量分析的時(shí)候,大致分為3個(gè)方法:
一個(gè)是制作測(cè)量線的方法(經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法)。這個(gè)方法是測(cè)定幾點(diǎn)實(shí)際的已知濃度樣品,尋求想測(cè)定元素的熒光X射線強(qiáng)度和濃度之間的關(guān)系,以其結(jié)果為基礎(chǔ)測(cè)定未知樣品取得熒光X射線,從而得到濃度值。?
另一個(gè)方法是理論演算的基礎(chǔ)參數(shù)法(FP法)。這個(gè)方法在完全了解樣品的構(gòu)成和元素種類前提,利用計(jì)算的各個(gè)熒光X射線強(qiáng)度的理論值,推測(cè)測(cè)定得到未知樣品各個(gè)元素的熒光X射線強(qiáng)度的組成一致。 還有一個(gè)是NBS-GSC法也稱作理論Alpha系數(shù)法。它是基于熒光X射線激發(fā)的基本原理,從理論上使用基本物理參數(shù)計(jì)算出樣品中每個(gè)元素的一次和二次特征X射線熒光強(qiáng)度的?;诖嗽儆?jì)算Lachance綜合校正系數(shù),然后使用這些理論α系數(shù)去校正元素間的吸收增強(qiáng)效應(yīng)。它與經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法不同,這些校正系數(shù)是從“理論”上取得的,而非建立在“經(jīng)驗(yàn)”上。因而它也不需要那么多的標(biāo)樣,只要少數(shù)標(biāo)樣來(lái)校準(zhǔn)儀器因子。????