手持合金分析儀|金屬鋼材成分光譜儀的工作原理

光譜分析儀的分析原理是將光源輻射出的待測元素的特征光譜通過樣品的蒸汽中待測元素的基態(tài)原子所吸收，由發(fā)射光譜被減弱的程度，進而求得樣品中待測元素的含量。它符合郎珀-比爾定律 A= -lg I/I o= -LgT = KCL 式中I為透射光強度，I0為發(fā)射光強度，T為透射比，L為光通過原子化器光程由于L是不變值所以A=KC。物理原理任何元素的原子都是由原子核和繞核運動的電子組成的，原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級，因此，一個原子核可以具有多種能級狀態(tài)。

手持合金分析儀|金屬鋼材成分光譜儀的工作原理

　手持光譜儀是一種基于XRF光譜分析技術的光譜分析儀器，當能量高于原子內(nèi)層電子結合能的高能X射線與原子發(fā)生碰撞時，驅逐一個內(nèi)層電子從而出現(xiàn)一個空穴，使整個原子體系處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，當較外層的電子躍遷到空穴時，產(chǎn)生一次光電子，擊出的光子可能再次被吸收而逐出較外層的另一個次級光電子，發(fā)生效應，亦稱次級光電效應或無輻射效應。所逐出的次級光電子稱為俄歇電子。當較外層的電子躍入內(nèi)層空穴所釋放的能量不被原子內(nèi)吸收，而是以光子形式放出，便產(chǎn)生X射線熒光，其能量等于兩能級之間的能量差。

　　因此，射線熒光的能量或波長是特征性的，與元素有一一對應的關系。由定律可知，只要測出熒光X射線的波長，就可以知道元素的種類，這就是熒光X射線定性分析的基礎。此外，熒光X射線的強度與相應元素的含量有一定的關系，據(jù)此，可以進行元素定量分析。X射線探測器將樣品元素的X射線的特征譜線的光信號轉換成易于測量的電信號來得到待測元素的特征信息。

手持合金分析儀|金屬鋼材成分光譜儀的工作原理

　　近期，小編有收到用戶的咨詢，問手持光譜儀和便攜光譜儀是同一種嗎？其實便攜光譜儀可以被分為手持光譜儀和移動式光譜儀兩種。
　　前者屬于X射線熒光光譜儀，其特點是小巧便攜、不需要樣品、在不損壞被測體的前提下就可直接高精度對物品進行分析，且能在幾秒內(nèi)獲得數(shù)據(jù)，現(xiàn)場檢測，快速無損，無需送抵實驗室，大大提高了效率；采用非破壞性技術，適用于多個行業(yè)應用。如合金，貴金屬，Rohs（材料），石灰石（水泥或者建筑材料），礦石勘探，土壤固廢，油品中的S分析，鍍層測厚（Coating），涂料應用，食品，空氣濾膜，化妝品重金屬檢測，以及其他應用。后者屬于直讀光譜儀，由于其便攜具有便攜、準確等特點，使其在合金、礦石、環(huán)境、消費品等領域有著重要的應用。兩者均可鑒別金屬材料的牌號，廣泛應用于石油，化工，電廠，天然氣，煤氣等行業(yè)的壓力容器。
 

　　能量低的能級狀態(tài)稱為基態(tài)能級(E0=0)，其余能級稱為激發(fā)態(tài)能級，而能低的激發(fā)態(tài)則稱為第一激發(fā)態(tài)。正常情況下，原子處于基態(tài)，核外電子在各自能量低的軌道上運動。如果將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子，當外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級之間的能級差E時，該原子將吸收這一特征波長的光，外層電子由基態(tài)躍遷到相應的激發(fā)態(tài)，而產(chǎn)生原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，大約經(jīng)過10^-8秒以后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級，并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去，這個過程稱原子發(fā)射光譜。可見原子吸收光譜過程吸收輻射能量，而原子發(fā)射光譜過程則釋放輻射能量。