新產品和新技術體現了相關行業的技術發展趨勢,定期推出一定數量的新產品和新技術是一個儀器企業創新能力的具體表現。儀器信息網「半年新品盤點」旨在將最近半年內推出的新產品和新技術集中展示給廣大用戶,讓大家對於感興趣的領域有總體性了解,更多創新產品和更詳細內容見新品欄目。
X射線螢光(以下簡稱XRF)光譜法基本原理是當原子受到X射線光子(原級X射線)或其他微觀粒子的激發使原子內層電子電離而出現空位,原子內層電子重新配位,較外層的電子躍遷到內層電子空位,並同時放射出次級X射線光子,此即X射線螢光。較外層電子躍遷到內層電子空位所釋放的能量等於兩電子能級的能量差,因此,X射線螢光的波長對不同元素是特徵的,根據元素X射線螢光特徵波長對元素做定性分析,根據元素釋放出來的螢光強度,來進行定量分析如厚度或含量分析。
XRF具有分析速度快、樣品前處理簡單、可分析元素範圍廣、譜線簡單,光譜幹擾少等優點;其不足之處是只能進行元素分析,不能作價態和化合物分析,分析結果會受到基體的幹擾。
XRF主要由光源、色散元件、探測器、數據處理等部分組成。目前,XRF的主要類型有波長色散型XRF和能量色散型XRF。
XRF激發樣品的光源主要包括具有各種功率的X射線管、放射性核素源、質子和同步輻射光源。波長色散X射線螢光光譜儀所用的激發源是不同功率的X射線管,功率可達4~4.5kW,類型有側窗、端窗、透射靶和複合靶。能量色散X射線螢光光譜儀用的激發源有小功率的X射線管,功率從4~1600W,靶型有側窗和端窗。靶材主要有Rh、Cr、W、Au、Mo、Cu、Ag等,並廣泛使用二次靶。現場和可攜式譜儀則主要用放射性核素源。
依解析度從低至高XRF常用的探測器有NaI晶體閃爍計數器,充氣(He, Ne, Ar, Kr, Xe等)正比計數管器、HgI2晶體探測器、半導體致冷Si PIN 探測器、高純矽晶體探測器、高純鍺晶體探測器、電致冷或液氮致冷Si(Li)鋰漂移矽晶體探測器、Ge(Li)鋰漂移鍺探測器等。目前常用的是電致冷或液氮致冷Si(Li)鋰漂移矽晶體探測器、Si PIN 探測器、高純矽晶體探測器。探測器的性能主要體現在對螢光探測的檢出限、解析度、探測能量範圍的大小等方面。
2012年上半年,有3家廠商推出了X射線螢光光譜儀新產品。
日本精工SEA1000AII能量色散型X射線螢光分析儀
上市時間:2012年1月
SEA1000AII能量色散型X射線螢光分析儀採用新式小型空?式X光管,可做低電壓(15 kV)、中電壓(31 kV)、高電壓(50kV)二段自動控制,電?可以從0~1000μA,樣品需求作最佳化的自動輸出強?調整,全自動?卻人為調整所會造成的?準確?。
採用矽半導體探測器,25mm2大探測面積,靈敏?及準確?是一般探測器的五倍。無需液態氮的成本,?加方?。配備有CCD監視器,監測樣品分析位置,可將樣品做局部放大,作準確定位及分析,同時能儲存分析點之影像,?同測試報告一起輸出,方?測試資?結果之管?。
該款產品針對RoHS和WEEE指令開發設計,對鉛、鎘等有害金屬可進行ppm級的分析。
牛津儀器X-Strata920 X射線螢光 (XRF) 鍍層測厚分析儀
上市時間:2012年2月
2012年2月,牛津儀器推出了X-Strata920 X射線螢光 (XRF) 鍍層測厚分析儀。它結合了大面積正比計數探測器和牛津儀器微聚焦X射線光管,使X射線光束強度大、斑點小,樣品激發更佳,確保同級別中精確性最好,分析結果只需要幾秒鐘,從而獲得更有效的過程控制和性價比。
X-Strata920 在工業領域如電子行業、五金電鍍行業、金屬合金行業及貴金屬分析行業表現出卓越的分析能力,可進行多鍍層厚度的測量。
上海愛斯特DM8000型X螢光光譜儀
上市時間:2012年6月
DM8000型X螢光光譜儀採用波長色散X射線螢光分析技術(WDXRF),多道同時測量從Na到U的任意十種元素,對大多數元素分析的含量可低至ppm高至100%。DM8000型X螢光光譜儀X射線管採用Varian公司生產的400W薄鈹端窗X射線管,Na、Mg等輕元素道探測器窗採用Moxtek公司生產的0.6μm超薄聚酯窗,恆溫室溫度控制精度小於0.1℃,流氣系統採用高精度流氣密度穩定裝置,壓力穩定度小於3Pa,由此使光譜儀具有極高的精度和準確度,達到國際先進水平。DM8000型X螢光光譜儀屏蔽防護的良好設計保證無任何射線洩漏,滿足輻射豁免要求。
DM8000型X螢光光譜儀是為水泥行業專門開發的,其性能對水泥行業來說比進口同類產品更好,而價格僅為進口同類產品的幾分之一,具有無可比擬的價格性能比。
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