手持光譜儀介紹

手持式光譜儀是一種基于XRF(X Ray Fluorescence,X射線熒光)光譜分析技術(shù)的光譜分析儀器，主要由光管、探測器、CPU以及存儲器組成，由于其便攜具有便攜、準確等特點，使其在合金、礦石、環(huán)境、消費品等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。

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手持光譜儀帶你了解元素的特征信息

射線熒光的能量或波長是特征性的,與元素有一一對應(yīng)的關(guān)系。由Moseley定律可知，只要測出熒光X射線的波長,就可以知道元素的種類,這就是熒光X射線定性分析的基礎(chǔ)。此外,熒光X射線的強度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系,據(jù)此,可以進行元素定量分析。X射線探測器將樣品元素的X射線的特征譜線的光信號轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號來得到待測元素的特征信息。

手持光譜儀的原理

在XRF分析法中，從光發(fā)射管里發(fā)射出來的高能初級射線光子會撞擊樣本元素。這些初級光子含有足夠的能量可以將里層即K層或L層的電子撞擊脫軌。這時，原子變成了不穩(wěn)定的離子。由于電子本能會尋求穩(wěn)定，外層L層或M層的電子會進入彌補內(nèi)層的空間。在這些電子從外層進入內(nèi)層的過程中，它們會釋放出能量，我們稱之為二次X射線光子。而整個過程則稱為螢光輻射。每種元素的二次射線都各有特征。而X射線光子螢光輻射產(chǎn)生的能量是由電子轉(zhuǎn)換過程中內(nèi)層和外層之間的能量差決定的。例如，鐵原子Fe的Kα能量大約是6.4千電子伏。特定元素在一定時間內(nèi)所發(fā)射出來的X射線的數(shù)量或者密度，能夠用來衡量這種元素的數(shù)量。典型的XRF能量分布光譜顯示了不同能量時光子密度的分布情況。

手持式光譜儀和便攜式光譜儀是一回事嗎？

手持式光譜儀和便攜式光譜儀不是同一種光譜儀。便攜式光譜儀分為手持式光譜儀和移動式光譜儀兩種。

前者屬于X射線熒光光譜儀，后者屬于直讀光譜儀。兩者均可鑒別金屬材料的牌號，廣泛應(yīng)用于石油，化工，電廠，煤氣等行業(yè)的壓力容器，管道閥門安裝以及現(xiàn)場確認材料，也應(yīng)用于廢料回收，混料檢驗篩選，以及原材料牌號確認，尤其適合于不銹鋼材料的牌號確認以及定量測量元素。但前者不能測量非金屬元素例如C,S,P，后者因為屬于火花直讀光譜，可以另加一個紫外光室，所以可以現(xiàn)場測量非金屬元素C,S,P甚至N元素。