一概述

X熒光分析技術是一種*可靠的常規分析手段，開始于20世紀50年代初，經歷了50多年的不斷發展，現在已成為物質組成分析的*方法之一。與傳統化學分析手段相比，具有無損、多元素檢測、分析成本低等特點。隨著電子技術的發展和計算機性能的提高，X熒光分析儀已經成為一種重要的分析和檢測工具，X射線熒光分析不僅是材料科學、生命科學、環境科學等普遍采用的一種快速、準確而又經濟的多元素分析方法，也是野外現場分析和過程控制分析等方面儀器之一，同時，成為地質、冶金、建材、石油化工、半導體工業和醫藥衛生等領域的重要分析手段

CIT-3000SME能量色散X熒光分析儀，是可以達到世界的*水平、國內的*水平的全元素分析儀器，該儀器利用低能X光管進行激發，采用了*進的半導體電制冷探測器進行探測，為粉末樣抽真空測量設計的上照式結構，分析元素多，范圍廣，2048道數字化多道脈沖分析技術對X射線光譜進行精細分析，一次性可以完成30多種元素的快速、準確分析，一臺設備相當于一個化驗室，是現代分析化學重要的分析手段之一。

二、CIT-3000SME能量色散X熒光分析儀用途及應用領域

鋼鐵行業：生鐵、爐渣、礦石、燒結礦、球團礦、鐵精粉、鐵礦石等元素分析。

合金行業：硅鐵合金、硅錳合金、高碳錳鐵等。

水泥行業：生料、熟料、水泥、原材料等元素分析。

耐火材料：主要包括高硅質的粘土類、高鋁質的礬土類、高鎂質的鎂砂類、高鉻質類、各類剛玉等耐火材料元素分析。

陶瓷企業：各種原料成份檢測。

有色行業：鋁廠各類樣品、鉛鋅礦、銅礦、錫礦、銀礦、鉬礦等元素分析。

三、工作原理

    X射線管放出的X射線與樣品中元素的原子相互作用，逐出原子內層電子，當外層電子補充內層電子時，會放出該原子所固有能量的X射線，稱之為特征X射線。各種元素的原子受激發后，在退激過程中放出的特征X射線能量各不相同，例如鐵的特征X射線（FeKα）能量為6.4KeV,銅的特征X射線(CuKα)能量為8.0KeV等等,依次可進行定性分析。在一定條件下，特征X射線的強度與元素含量（品位）成正比，依此可進行定量分析。

    對于無限大空間飽和厚度，并且表面均勻的樣品，當二次熒光可以忽略時，目標元素的特征X射線強度（IK）可以用下式表示：

               IK=KI0Ck/(μ0/sinφ+μK/sinψ)                   

式中：K為與探測器的激發效率有關的常數；I0為入射射線強度；Ck 為目標元素的含量；μ0為入射射線在樣品中的質量吸收系數；μK 為特征X射線在樣品中的質量吸收系數；φ為入射射線與樣品表面間的夾角；ψ為特征射線與樣品表面間的夾角；

    以上公式是X射線熒光分析基本理論公式。在實際樣品分析時，由于樣品中物質成分差異，還應考慮基體效應校正，當不能滿足上述條件時，還應作密度（濃度）、粒度、濕度等修正，才能得到正確的結果。

四、儀器結構

儀器采用上照式的光路結構，由高壓電源、X光管、探測器、放大器、多道分析器、數據處理、記錄顯示、分析測試平臺等部分組成。系統的結構原理圖如下圖所示：

高壓電源：是給X光管提供高壓和電流并保持高壓和電流穩定的裝置，由升壓變壓器、高壓整流濾波、電壓電流調整及其相關的安全保護裝置構成。

X光管：由發射熱電子的燈絲陰極和接受電子的靶陽極組成。在電流作用下發射熱電子，在二極間高壓電場作用下，熱電子高速飛向靶陽極，產生X射線。

探測器：將X熒光轉變為電壓脈沖信號。為了準確區別不同能量的X熒光，必須采用SDD半導體探測器才能達到能量分辨率。

放大器：電壓脈沖信號放大到一定倍數，分為前置放大器和主放大器。前置放大器一般設計在探測器內，主放大器一般和多道分析器設計在同一主板里。

多道分析器：多道脈沖幅度分析器是核譜測量中的關鍵部件，它的作用是把被測得的模擬量轉變成計算機可以接受的數值量。經過放大的電壓脈沖信號進入模數轉換器（ADC）以數字形式進入和存儲在分析器各自的通道。幅度相同的脈沖進入同一通道，并加以記錄。

數據處理：主要包括X熒光能譜譜線的成形、譜線中各元素的特征譜峰識別、譜線的能量刻度、目標元素對應峰面積的計算、譜線漂移實時穩譜、建立數據庫、分析樣品、含量計算及報告打印等功能。

分析測試平臺：測試平臺可以自動升降、樣品架360度*自動旋轉，激發和探測部分在平臺的上方，內有攝像頭可以監測樣品。