基于SDD探测器X荧光仪的应用探讨

本文分析不锈钢样品并进行主成分Cr、Ni、Fe含量研究,通过Pu-238同位素源和微功耗X光管激发对比,以及SDD和Si-PIN探测器探测对比,评价SDD探测器在不锈钢主成分X射线荧光分析中的应用效果。实验中Pu-238同位素源采用双源对称布置,总活度为1.48×109Bq；X光管为Rh靶端窗结构,功率为18kV/10μA; SDD和Si-PIN探测器的FWHM分别为136eV和185eV(对MnKa的5.9keVX射线)。采用权因子影响系数法校正基体效应。研究结果表明：(1)SDD探测器的分析精度优于Si-PIN,其最大分析误差、平均分析误差都小于Si-PIN。说明FWHM更窄的探测器克服谱峰干扰和解决基体效应的效果更好。(2)单色(多色)光源比连续X射线谱激发源在不锈钢主成分分析精度方面有更大的优势。X光管的光子输出率高,可以提高分析速度,但同时会产生连续谱本底,增加了特征峰的测量误差,导致分析精度降低。(3)对SDD探测器和Pu-238源组成的实验系统,分析不锈钢主成分Cr、Ni、Fe的最大绝对误差分别是0.19%、0.30%、0.74%。分析精度可满足常规分析的要求。因此,基于SDD探测器的X射线荧光分析仪在合金分析中具有推广应用前景。