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CMI900的原理
CMI900
的原理
:
利用
X
射线荧光来测量镀层
.
一台典型的
X
射线荧光(
XRF
)仪器由激发源(
X
射线管)和探测系统构成。
X
射线管产生入射
X
射线(一次
X
射线),激励被测样品。样品中的每一种元素会放射出二次
X
射线,并且不同的元素所放射出的二次
X
射线具有特定的能量特性。探测系统测量这些放射出来的二次
X
射线的能量及数量。然后,仪器软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。
利用
X
射线荧光原理,理论上可以测量元素周期表中的每一种元素。在实际应用中,有效的元素测量范围为
11
号元素(钠
Na
)到
92
号元素(铀
U
)。
X
射线荧光的物理意义:
X
射线是电磁波谱中的某特定波长范围内的电磁波,其特性通常用能量(单位:千电子伏特,
keV
)和波长(单位:钠米,
nm
)描述。
X
射线荧光是原子内产生变化所致的现象。一个稳定的原子结构由原子核及核外电子组成。这些核外电子围绕着原子核按不同轨道运转,它们按不同的能量分布在不同的电子壳层:分布在同一壳层的电子具有相同的能量。
当具有高能量的入射(一次)
X
射线与原子发生碰撞时,会打破原子结构的稳定性。处于低能量电子壳层(如:
K
层)的电子更容易被激发而从原子中逐放出来,电子的逐放会导致该电子壳层出现相应的电子空位。这时处于高能量电子壳层的电子(如:
L
层)会跃迁到该低能量电子壳层来补充相应的电子空位。由于不同电子壳层之间存在着能量差距,这些能量上的差以二次
X
射线的形式释放出来,不同的元素所释放出来的二次
X
射线具有特定的能量特性。这一个过程就是我们所说的
X
射线荧光。
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