x射線熒光光譜儀是一種分析技術儀器，它使用 X 射線與材料的相互作用來確定其元素組成。x射線熒光光譜儀適用于固體、液體和粉末，并且在大多數情況下是非破壞性的。x射線熒光光譜儀是一種現場篩選方法，不會消除對傳統實驗室分析的需求。隨著這項技術的應用，隨機樣本被帶到實驗室重新校準x射線熒光光譜儀傳感器并確認結果是準確的。

x射線熒光光譜儀- 基本過程

x射線熒光光譜儀可以在原子級發生的簡單三步過程中考慮：

傳入的 X 射線從材料原子內的原子核周圍的軌道之一中敲出電子。

在軌道中產生一個空穴，導致原子具有高能量、不穩定的構型。

為了恢復平衡，一個電子從更高能量的外軌道落入空穴。由于這是一個較低的能量位置，多余的能量以熒光 X 射線的形式發射。

排出電子和替代電子之間的能量差異是發生熒光過程的元素原子的特征——因此，發射的熒光 X 射線的能量與被分析的特定元素直接相關。正是這一關鍵特性使 XRF 成為如此快速的元素組成分析工具。


x射線熒光光譜分析貴金屬和珠寶

不過在分析貴金屬過程中，尤其是珠寶時使用x射線熒光光譜儀而不是直接使用酸等化學物質，列如黃金分析檢測的傳統酸測試將一小滴強酸（例如硝酸）滴在金屬表面上。這種類型的測試可能會在珠寶上留下痕跡，因為它具有腐蝕性。酸度測試并不準確，不會給出準確的數據，也不會告訴您哪些其他合金元素構成了金屬的成分。此外，除非您在珠寶上留下很深的劃痕，否則很難確定是否存在鍍金。x射線熒光光譜儀還可以快速提供物品中所有元素的準確克拉重量和百分比 - 輕松識別酸測試無法區分的非標準、空位不足甚至高級假冒材料。


能量色散型x射線熒光光譜儀

 能量色散檢測系統直接測量從樣品發射的 X 射線的不同能量。通過計算和繪制每個能量下 X 射線的相對數量，生成x射線熒光光譜。 能量色散檢測器的原理基于在半導體材料“硅”中生成電子-空穴對。能量為 EX 的入射 X 射線被探測器材料吸收，并導致形成一個或多個電子-空穴對。為該特定材料執行此操作的能量 E EHP是固定的。X 射線將在其能量允許的范圍內形成盡可能多的電子 - 空穴對：電子 - 空穴對的數量 = E X  / E EHP一旦發生這種情況，電子就會被拉離探測器，產生的電流與電子-空穴對的數量成正比，而電子-空穴對的數量本身與 X 射線能量直接相關。這個分析過程以非常高的頻率重復，并將結果分類到能量通道中。