هل تساءلت يوما كيف يمكن للعلماء ان يخبروكم بدقة من قطعة نقدية قديمة، او كيف تعرف شركة تعدين التركيب الدقيق لعينة خام في ثوانٍ؟ وغالبا ما يكمن الجواب في أداة قوية ولكن يسهل الوصول اليها اكثر فأكثر: المقياس الطيفي EDXRF.

إذا كانت مصطلحات مثل " تشتت الطاقة الأشعة السينية الفلورية quot; تبدو مخيفة، لا#39 ؛ لاتقلق. هذا الدليل سيشرح ماهية EDXRF، كيف تعمل، وكيف يمكنك البدء في استخدام هذه التقنية الرائعة.

ما هو EDXRF، على أي حال؟

دعونا نبدأ بالاختصار: EDXRF تعني الطاقة -تفريق الأشعة السينية.

الأشعة السينية المتفلورة:هذه هي الظاهرة الأساسية. عندما تصطدم مادة ما بأشعة سينية عالية الطاقة، تستثار ذراتها وتبعث أشعة سينية مميزة لها. إيتد#39 ؛ مثل كل عنصر (الحديد، النحاس، الذهب، الخ) يغني نوتة فريدة خاصة به عند تنشيطه.

الطاقة الموزعة:هذه هي الطريقة التي نستمع بها لتلك الأغنية ويستخدم المطياف كاشفا خاصا لقياس طاقة الأشعة السينية المنبعثة. منذ كل شيء#39 ؛ s "note" له طاقة محددة، يمكن للجهاز تحديد العناصر الموجودة والكميات الموجودة.

باختصار، مطياف EDXRF هو جهاز يطلق الأشعة السينية على عينة ثم يحلل توقيع الطاقة العائد لتحديد تركيبها الأولي -كل ذلك دون تدمير العينة.

كيف يعمل مقياس طيف الموجات الكهرومغناطيسية EDXRF؟ (الترجمة البسيطة)

تخيلوا الأمر كعملية من ثلاث خطوات:

الإثارة:الجهاز يطلق شعاع أشعة سينية أولية من أنبوب أشعة سينية صغير في عينتك

الانبعاثات:الذرات في العينة تمتص هذه الطاقة وتصبح غير مستقرة. للعودة إلى حالة مستقرة، فإنها تبعث أشعة سينية ثانوية فريدة من نوعها لكل عنصر موجود.

الاكتشاف والتشغيل التحليل:وهناك كاشف متطور قائم على السيليكون (مثل SDD -كاشف الانجراف السيليكون) يلتقط هذه الأشعة السينية الثانوية. ثم يعالج الكمبيوتر المتصل بيانات الطاقة، منتجا طيفا -رسما بيانيا بقمم عند مستويات طاقة محددة. كل قمة تتوافق مع عنصر، وارتفاعها يشير إلى التركيز التقريبي.

العملية بأكملها تستغرق ثوان إلى بضع دقائق.

ما فائدة استخدام مادة EDXRF؟

التطبيقات متنوعة بشكل لا يصدق:

تحليل المعادن:تحديد درجات السبائك، والتحقق من وجود الرصاص في السلع الاستهلاكية (الامتثال للقواعد RoHS)، ومراقبة الجودة في التصنيع.

التعدين والجيولوجياتحليل موقعي لدرجات الخامات، والعينات الأساسية، ومسوحات التربة.

العلوم البيئية:فحص المعادن الثقيلة السامة (مثل الرصاص والزرنيخ والكادميوم) في التربة والرواسب أو المرشحات.

الفن وعلم الآثار:توثيق المصنوعات اليدوية، تحليل الأصباغ في اللوحات، والحفاظ على الأشياء التاريخية غير تدميرية.

سلامة المستهلك:التأكد من أن الألعاب والمجوهرات ومستحضرات التجميل خالية من العناصر الخطرة.

دليل سريع لبدء الاستخدام مع EDXRF.

أمستعد لتجربته؟ فيما يلي خارطة طريق أساسية:

1. اعرف نموذجك:

الحجم والشكل: تعمل EDXRF بشكل أفضل على الأسطح المسطحة والمتجانسة. الأشكال غير المنتظمة يمكن أن تؤثر على الدقة.

التحضير: في حين أن عملية عدم التدمير هي سمة رئيسية، فإن التحضير يساعد. بالنسبة للمواد الفضفاضة (التربة والمساحيق والرقائق)، فإن ضغطها في كريات يخلق سطحًا ناعمًا وثابتًا. يمكن تحليل السوائل في أكواب خاصة.

2. اختر وضعك

معظم مطيافات EDXRF الحديثة تقدم أنماط تحليل مختلفة محسنة لبعض العناصر أو أنواع العينات.

وضع التربة: تم تحسينه للعناصر الأخف وزنا الشائعة في العينات البيئية.

طريقة السبيكة: معدة خصيصا للمعادن، مع مكتبات معبأة مسبقا من السبائك الشائعة (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 304، النحاس C360).

وضع البلاستيك: مكون للكشف عن الإضافات والعناصر المقيدة في البوليمرات.

معداتك الموسيقية#39 ؛ سيقودك برنامج إلى الخيار الأفضل

3. عملية القياس:

ضع العينة في أو في مقابل نافذة القياس.

حدد الوضع/الاختبار المناسب على الشاشة التي تعمل باللمس أو البرنامج

ابدأوا التحليل الشباب#39 ؛ سوف أسمع زقزقة رقيقة أو أرى عداد تنازلي مؤقت

في ثوان، نتائجك ستظهر على الشاشة -غالبا كقائمة من العناصر مع نسب مئوية أو أجزاء -لكل مليون (ppm) تركيزات، وأحيانا مع احتمال مطابقة السبائك.

4. فهم نتائجك:

الجهات المانحة#39 ؛ انظر فقط إلى الأرقام انظر إلى الطيف. سيعرض البرنامج الرسم البياني مع القمم المميزة. هذا التأكيد البصري يساعدك على الثقة بالنتيجة. هل هناك ذروة كبيرة للحديد (الحديد) والكروم (الكروم)؟ الشباب#39 ؛ على الأرجح أنهم يبحثون في الفولاذ المقاوم للصدأ

اعتبارات مهمة للمبتدئين

إنها تقنية السطح. EDXRF تحلل فقط بضعة ميكرومتر علوي إلى مليمتر من العينة. جسم رصاصي مطلي بالذهب سيقرأ كذهب على السطح

السلامة أولا: في حين أن شعاع الأشعة السينية محمي تماما والمشغلين في أمان، لا تعبث أبدا مع أقفال السلامة أو توجيه النافذة إلى نفسك أو الآخرين. تمتلك الأجهزة الحديثة ميزات أمان متعددة لمنع التعرض العرضي.

المعايرة هي المفتاح: للحصول على نتائج كمية دقيقة (نسب مئوية دقيقة)، يجب معايرة الجهاز باستخدام مواد مرجعية معتمدة (CRMs) التي تشبه العينات الخاصة بك.

يمكن للمعادن الثقيلة مثل الكادميوم والزئبق والرصاص أن تبقى في التربة لعقود، مما يشكل مخاطر طويلة الأجل. إن استخدام محلل التربة اليدوي EulerX 600 للفحص بالأشعة السينية في الموقع يتيح الكشف السريع، ويقلل من احتياجات الاختبارات المختبرية، ويقلل من التكاليف والوقت، ويساعد في جهود الإصلاح المستهدفة من خلال رسم خرائط المناطق الملوثة بسرعة.

Terras EulerX600 Handheld Soil Analyzer (باللغة الإنجليزية)  

خلاصة القول

لقد انتقلت مطيافات EDXRF من أجهزة المختبرات الضخمة إلى أدوات محمولة سهلة الاستخدام تقدم نتائج ذات جودة مختبرية في أي مكان. فهي تعمل على تمكين الجيولوجيين في الميدان، والمفتشين ذوي الجودة على أرضية المصنع، والمحافظين في قبو المتحف بإجابات فورية لعناصر الطبيعة.

من خلال فهم المبدأ الأساسي للذرات المثيرة وقراءة توقيعها الفلوروسنتي يمكنك فتح طريقة قوية لرؤية التركيب المخفي للعالم من حولك. ابدأ بعينات بسيطة ومعروفة لبناء الثقة، وستقوم أنت#39 ؛ قريباً سوف يستفيد من هذه التقنية الرائعة كمحترف

نبذة عن الأرض العلمية

تيرا ساينتفك (Terra Scientific) هي شركة مصنعة للتكنولوجيا الفائقة متخصصة في تطوير وتطبيق منتجات تكنولوجيا الأشعة السينية. ونحن ملتزمون بأن نصبح مزوّدين على مستوى عالمي لحلول التفتيش الصناعي بالأشعة السينية. تقدم تيرا ساينتفك حاليا مجموعة من المنتجات للعملاء على مستوى العالم، بما في ذلك محلل سبائك محمول باليد، محلل المعادن الثمينة باليد، محلل التعدين اليدوي، محلل المعادن الثمينة، محلل داخل الخط، ووحدات مطياف، جنبا إلى جنب مع محلل XRF. ونحن نخدم باستمرار عملاءنا العالميين في مجالات مثل التصنيع الميكانيكي ومعالجة المعادن والفضاء الجوي والبتروكيماويات والتعدين والجيولوجيا وسلامة الأغذية وحماية البيئة والبحث العلمي.

لمعرفة المزيد، من فضلك دون#39 ؛ لا تتردد في الاتصال بنا عبر البريد الإلكتروني على sales@terra-scientific.com أو زيارة موقعنا على http://www.terra-scientific.com