波长色散X射线荧光光谱仪由三个主要部分组成,分别起激发、色散和探测的作用。
一是X射线光管,X射线光管由阴极灯丝和阳极靶组成,灯丝通电流后会放出热电子,在阴极灯丝和阳极靶之间加一个20~60kV的高压,电子在高压作用下加速撞击阳极靶。阳极靶由金属组成,常用的材料有Rh、Mo、Cr。加速电子撞击阳极靶,与靶金属中的电子相互作用并以X射线光子的形式释放部分能量,这些X射线光子就是激发源。
二是分光系统,X射线光管产生的X射线激发源照射到被测样品上,激发出样品中各个元素的各条特征谱线,穿过准直器后以平行光入射到分光晶体上。分光晶体利用X射线的衍射特性,将不同波长的X射线分开到不同的衍射角度。
三是探测系统,探测器接收经过分光以后某一波长的X射线光子,将光子信号转换为电信号,获得强度值。探测器包括流气计数器(正比计数器)和闪烁计数器,流气计数器用于探测轻元素的X射线荧光,闪烁计数器用于探测重元素的X射线荧光。
波长色散X射线荧光光谱仪的性能特点:
1.特殊光路系统
采用特殊的光路系统,可满足不同基体中痕量元素的测量,提高信噪比,降低检出限。
2.400W大功率X光源
400W大功率光源使难以激发的痕量元素获得更高的计数率,比普通EDXRF仪器的元素检出限降低一个数量级,更加适合痕量元素的检测。
3.数字多道技术
采用数字多道技术,仪器可探测的计数率可高至100kcps,提高了仪器的测量精度,缩短了测量时间。
4.油冷散热系统
油冷散热系统,保证了大功率X光源的散热,使仪器的运行更加稳定。
5.光闸系统
光闸系统,保证X光源的稳定性,同时提升X光管使用寿命。
6.抽真空系统
抽真空系统,可以满足轻元素的测量。
7.自动进样系统
自动进样系统,可以一次连续检测十二个样品,大大提高了测试人员的工作效率。