能谱仪
仪器
能谱仪(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)是用来对材料微区成分元素种类与含量分析,配合扫描电子显微镜透射电子显微镜的使用。
原理
各种元素具有自己的X射线特征波长,特征波长的大小则取决于能级跃迁过程中释放出的特征能量△E,能谱仪就是利用不同元素X射线光子特征能量不同这一特点来进行成分分析的。
性能指标
固体角:决定了信号量的大小,该角度越大越好
检出角:理论上该角度越大越好
探头:新型硅漂移探测器(SDD)逐步取代锂硅Si(Li)探测器
能量分辨力:最高级别的能谱仪分辨力可达121eV
探测元素范围:Be4~U92
测试原理
X射线光子进入检测器后,在Si(Li)晶体内激发出一定数目的电子空穴对。产生一个空穴对的最低平均能量ε是一定的(在低温下平均为3.8ev),而由一个X射线光子造成的空穴对的数目为N=△E/ε,因此,入射X射线光子的能量越高,N就越大。利用加在晶体两端的偏压收集电子空穴对,经过前置放大器转换成电流脉冲,电流脉冲的高度取决于N的大小。电流脉冲经过主放大器转换成电压脉冲进入多道脉冲高度分析器,脉冲高度分析器按高度把脉冲分类进行计数,这样就可以描出一张X射线按能量大小分布的图谱。
使用范围
1、高分子、陶瓷、混凝土、生物、矿物、纤维等无机或有机固体材料分析;
2、金属材料相分析成分分析夹杂物形态成分的鉴定;
3、可对固体材料的表面涂层、镀层进行分析,如:金属化膜表面镀层的检测;
4、金银饰品、宝石首饰的鉴别,考古和文物鉴定,以及刑侦鉴定等领域;
5、进行材料表面微区成分的定性和定量分析,在材料表面做元素的面、线、点分布分析。
能谱仪的几个类型
能谱仪按照探头的位置、数量配置可以分为斜插式、平插式、多探头等。
参考资料
最新修订时间:2024-09-28 09:38
目录
概述
原理
性能指标
测试原理
参考资料