X熒光光譜的定量分析方法
X熒光光譜的定量分析方法
在X射線光譜分析中,由于現(xiàn)代儀器的改進,,主要的誤差來源已不在儀器方面,,而是在分析方法與制樣技術上,。不管是偶然誤差,或是系統(tǒng)誤差,,現(xiàn)代儀器均有可能予以克服,,使之減少到可以忽略的地步。因此,,提高測定結果的準確度和精密度,,必須著重從分析方法和操作技術上去努力。
分析方法,,可以劃分為實驗校正法和數(shù)學校正法兩大類屬于實驗校正法,,即主要以實驗曲線進行定量測定為特征的,通??煞譃椋?/span>
a.外標法 包括直接校正法,、稀釋法和薄試樣法等。
b.內標法 包括單標樣內標法,、可變內標法,、內部控制標準法以及內部和外部的強度參比標準法等。
c.散射線標準法 包括本底標準法靶線標準法以及相干對不相干散射的強度比例法等,。這種方法基本屬于內標法一類,,是種特殊的內標。
d.其它方法 包括增量法質量衰減系數(shù)測定法,、發(fā)射吸收法和間接測定法等,。此外,還有艾伯爾(Ebe,,H.)等發(fā)展起來的可變出射角法,。
這里僅介紹外標法的直接校正法。
所謂外標法,,就是以試樣中分析元素的分析線強度,,與外部標樣中已知含量的這一元素的同一譜線強度相比較,來校正或測定試樣中分析元素的含量,。外部標樣,,可以根據(jù)試樣的特點,選取人工配制的或經(jīng)過準確測定的其它各種樣品(包括天然樣品),。這種方法,,在許多情況下,可以采用簡便的方式進行,,即使是一些計算比較復雜的分析方法,,也可在很短時間內得出結果。因此,外標法在定量分析中有著廣泛的應用,。一般常用的外標法,,有直接校正法、薄樣法,、稀釋法,。
直接校正法直接校正或直接測定法,是利用外部標樣直接測定試樣中分析元素的含量的,,這是一種簡單的測定方法,。但是對分析條件的要求比較嚴格。
1)單標樣法
當試樣x中的分析元素含量變化范圍很窄,,基體成分變化或基體對入射線和分析線的聯(lián)合質量衰減系數(shù)變化很小,,試樣x中的分析元素含量與標樣S中的分析元素含量接近,它們的分析線凈強度與含量之間存在著Ix/Is=Cx/Cs的比例關系時,,那么,這類試樣即可以單標樣法進行測定,。
這種方法對于某些類型的合金樣,,例如鎂合金,是可行的,。
2)雙標樣法
當試樣X中分析元素的含量處于兩個標樣S1和S2之間,,而凈強度r與含量C之間是線性關系時,即得
Cx=Cs1+(Ix-Is1)(Cs2-Cs1)/(Is2-Is1)
應用上式,,或者作出標準曲線(圖12.1),,即可測定試樣中分析元素的含量,這種方法,,也適用于測定某些合金中的元素含量,,例如錳鐵和鉻鐵合金中的錳和鉻。
3)二元比例法
本法可用于如下三類試樣的測定:
a.其中只存在A和B兩元素,,且兩者均可以X射線光譜法進行測定,,諸如鉛錫合金;
b.在一固定的基體中,,只有這樣兩種元素的含量是變化的,,例如銦、鎵的砷化物As,;
c.在非常輕的基體中存在原子序數(shù)Z≥19(K)的兩種元素,,例如鉻和銀的氧化物。
對于這樣一些樣品,,只要測出試樣和標樣中A與B兩元素的分析線凈強度,,從標樣的數(shù)據(jù)中作出log(IA/IB)對log(CA/CB)的校正曲線,即可用于測定試樣中分析元素的含量。此處的I及C分別代表分析線凈強度和分析元素的含量,。
本法具有許多優(yōu)點,。它可以適用于很大的含量變化范圍,比起常用的“I-C"校正曲線,,它對含量的變化要靈敏得多,,因為當IB減少時,IA即增大,,反之亦然,。它的校正曲線通常是線性的,不管其中的吸收-激發(fā)效應如何強烈,,都不至于發(fā)生象1-C曲線那樣的崎變,。它對表面組織多孔性片痕、裂隙和磨痕的合理變化是不靈敏的,,而且對樣品的區(qū)域,、位置和外形的合理變化也是不靈敏的。
本法的缺點在于,,接近于含量極值時,,CA/CB和IA/lB即趨于0或∞,不適合于應用,。
4)互為標準法
本法適用于這種試樣:a.基體只含有一種大量的成分,;b.其余元素額含量比較低且均可用于XRF測定;c.可以將所有待測元素的含量作為100%計算,。