粒度对 XRF(X 射线荧光)分析的影响很大,因为粒度会影响 X 射线的散射和样品成分的均匀性。粒度越小,XRF 测量结果通常越准确可靠。
答案摘要:
颗粒大小主要通过影响 X 射线的散射和样品成分的均匀性来影响 XRF 分析。较小的颗粒可以减少背景散射,提高对发射的检测,从而获得更准确的结果。
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详细说明:X 射线的散射:
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在 XRF 分析中,X 射线束与样品相互作用,产生二次 X 射线(荧光)发射,这是存在的元素的特征。较大的颗粒会更多地散射 X 射线光束,从而导致较高的背景信号,并有可能掩盖某些元素较弱的荧光信号。当样品被研磨成更细的颗粒时,这种散射效应就会减弱,因为 X 射线可以更均匀地穿透样品,从而产生更清晰、更强的荧光信号。
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样品成分的均匀性:
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颗粒大小也会影响样品成分的均匀性。在颗粒较大的样品中,由于颗粒之间的距离不同以及存在空隙,元素的分布可能会不均匀。这种不均匀性会导致 X 射线路径长度的变化,从而影响检测到的荧光信号的强度和准确性。将样品研磨到更细的粒度(通常小于 75 微米)后,颗粒的分布会更加均匀,减少空隙,确保对整个样品进行更具代表性的分析。样品制备技术:
为了尽量减少粒度对 XRF 分析的影响,通常会将样品研磨并压制成颗粒。这一过程不仅能减小颗粒大小,还能将样品压成光滑平整的表面,进一步减少散射,确保元素分布均匀。例如,在分析 1 类波特兰水泥时,研磨样品并将其压成颗粒可显著提高记录的 XRF 光谱的质量。