X射線熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展

時(shí)間：2020-08-14作者：昆山市周市牧亞凱機(jī)電設(shè)備商行瀏覽：488

射線熒光指的是射線照射在某件物品上所產(chǎn)生的次級射線, X射線熒光光譜技術(shù)作為一種使用得較為廣泛的射線檢測技術(shù), 經(jīng)過了多年的發(fā)展, 已經(jīng)初步**了一定的進(jìn)展。現(xiàn)如今, X射線熒光光譜技術(shù)作為分析產(chǎn)品成分的的主要方法, 被廣泛應(yīng)用。X射線熒光光譜檢測技術(shù)所擁有的有點(diǎn)十分明顯, 主要有分析速度較快、成本較低、檢測范圍大等特點(diǎn), X射線熒光光譜技術(shù)被廣泛用于半定量和定量的分析中, 本文就X射線熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展做簡要的探究, 希望可以進(jìn)一步推進(jìn)X射線熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

1 X射線熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展歷史

X射線較早是由一個(gè)叫做倫琴的外國人發(fā)現(xiàn)的, 隨后他用了很長的時(shí)間研究出了X射線可以用來分析某些元素。隨后, 后人根據(jù)他的研究成果, 研制出了X射線熒光光譜儀, 并在一些領(lǐng)域進(jìn)行推廣和使用。我國較早的X射線熒光光譜儀就是引進(jìn)美國的產(chǎn)品, 隨后我國開始重視對X射線熒光光譜儀的研究, 在上世紀(jì)七十年代, 我國*出了具有能量色散的X射線光譜儀, 這標(biāo)志著我國在X射線領(lǐng)域的研究**了一項(xiàng)重大的突破[1]。上世紀(jì)九十年代以來, 隨著微型計(jì)算機(jī)的普及, 科學(xué)技術(shù)有了長足的發(fā)展, 中國在X射線領(lǐng)域的研究也邁入了新的紀(jì)元, 我國可以*一些具有較強(qiáng)實(shí)際意義的X射線光譜儀, 并將這些光譜儀投入到實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)做當(dāng)中, 我國的X射線領(lǐng)域**了重大進(jìn)展, 包括用X射線進(jìn)行簡單的元素分析、光譜分析以及一些元件的制作。在二十一世紀(jì)的今天, 我國的X射線熒光光譜技術(shù)的發(fā)展迎來了一個(gè)新的發(fā)展高峰期。



2 X射線熒光光譜技術(shù)的基本原理

所謂的X射線熒光光譜技術(shù)就是用X射線對某種待檢測樣品進(jìn)行照射, 然后根據(jù)該樣品對X射線的吸收程度來確定該樣品的成分以及內(nèi)在的變化形式[3]。我們知道分子都是由原子組成的, 而原子是由原子核和核外電子組合而成的, 核外電子會以一種固定的方式圍繞著原子核進(jìn)行運(yùn)動, 而當(dāng)我們使用X射線對該樣品進(jìn)行照射時(shí), 那么核外電子就會由于X射線的干擾脫離軌道, 這樣一來, 那么原有的電子的排列組合就會發(fā)生變化, 它本來的位置就會出現(xiàn)空缺。此時(shí)便會有另一層的電子填補(bǔ)到空缺的位置, 并產(chǎn)生能量差, 我們可以通過X射線熒光來表現(xiàn)出來, X射線熒光簡稱為XRF。因此, 待檢測樣品中的成分含量就會以這種方式檢查出來, 我們可以根據(jù)X射線熒光光譜圖來進(jìn)行分析, 并據(jù)此得知待檢測物品的成分。

3 X射線熒光光譜分析技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在進(jìn)廠物料中的應(yīng)用

X射線熒光光譜分析技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛, 特別是在鋼鐵行業(yè)當(dāng)中。在鋼鐵生產(chǎn)部門當(dāng)中, 我們在勘測礦石和鐵粉等進(jìn)廠材料的時(shí)候經(jīng)常需要用到X射線熒光光譜技術(shù)。就比如對在冶煉之前的礦石和金屬進(jìn)行分析和歸類。在礦物的傳送途中, 我們就可以根據(jù)X射線的光譜來判定礦石和金屬的種類及其成分構(gòu)成, 與傳統(tǒng)的抽樣化驗(yàn)的方法相比, 較加方便快捷, 大大的提高了工作效率。



3.2 在鋼鐵燒制過程中的應(yīng)用

在鋼鐵的燒制過程當(dāng)中, 對于技術(shù)的要求較高。各種配料的混合以及溫度的控制一直是鋼鐵燒制過程中面臨的一大難題。傳統(tǒng)的控制方法在精確度上不盡人意, 以至于大量的資源浪費(fèi), 或者難以冶煉出符合標(biāo)準(zhǔn)的鋼鐵出來。X熒光光譜技術(shù)的發(fā)展, 在很大程度上緩解了這一大難題。X熒光光譜技術(shù)可以在冶煉過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測冶煉爐中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)的變化情況, 便于工作人員及時(shí)進(jìn)行調(diào)整, 采用這種方式冶煉出來的鋼鐵材料在品質(zhì)上要**采用傳統(tǒng)監(jiān)測方法冶煉的鋼鐵, 在節(jié)約資源方面也具有重大意義。

3.3 在鋼鐵冶煉過后的應(yīng)用

我們知道鋼鐵并非是從冶煉爐中取出就可以直接投放到市場, 還要經(jīng)過一系列復(fù)雜工序, 才可投放市場。比如在初步完成之后, 鋼鐵中還含有大量碳、硫、璘等元素, 這些元素會導(dǎo)致鋼鐵的純度下降, 品質(zhì)也會隨之下降, 所以要采用X熒光光譜分析技術(shù)檢測鋼鐵中的各種元素的含量多少, 然后投入石灰石一起進(jìn)行冶煉, 將石灰石冶煉成活性石灰, 從而降低鋼鐵中其它元素的含量。最后再用脫渣劑對鋼鐵中的殘?jiān)M(jìn)行處理, 形成鋼渣。在此過程中, X熒光光譜技術(shù)的應(yīng)用使得這些程序較加方便快捷, 降低了生產(chǎn)成本。

4 結(jié)語

隨著社會科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步, X射線熒光光譜技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛, 在很多的領(lǐng)域中都**了較好的反響。但是當(dāng)前我國在X射線熒光光譜技術(shù)這一領(lǐng)域的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到世界良好的水平, 我們的許多機(jī)器設(shè)備都是引進(jìn)自西方的發(fā)達(dá)國家, **技術(shù)仍然掌握在西方發(fā)達(dá)國家的手里, 因此, 我們必須要加大研究力度, 早日掌握**技術(shù)。


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