Xrf分析試樣化學(xué)成分的方法及其工作曲線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及XRF分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種XRF分析試樣化學(xué)成分的方法及其工 作曲線的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 采用XRF分析儀器測定樣品中化學(xué)成分含量時，首先需要用制作一個"應(yīng)用" (Application,也稱為工作曲線），然后再利用該應(yīng)用進(jìn)行試樣分析。目前，X射線巧光分析 不同種類樣品時，需要采用不同的應(yīng)用(Application),因此，每個XRF分析實(shí)驗(yàn)室需要制作 多個應(yīng)用W進(jìn)行多個種類樣品的分析，每次對樣品測定都需要操作人員先進(jìn)行應(yīng)用 (App 1 i cat i on)選擇。例如針對水泥產(chǎn)品的XRF分析實(shí)驗(yàn)室最少需要制作水泥(包括生料和 熟料)的應(yīng)用，石灰石的應(yīng)用，粘±的應(yīng)用和鐵粉的應(yīng)用等各種類原料樣品的應(yīng)用。當(dāng)對某 一樣品進(jìn)行檢測時，需要先確定是采用粘±的應(yīng)用還是鐵粉的應(yīng)用或者是其他的應(yīng)用。一 旦由于疏忽等原因選擇應(yīng)用錯誤，會造成檢測結(jié)果錯誤。尤其是當(dāng)XRF分析的一批樣品中存 在多種類樣品時，運(yùn)種選擇尤為不便，不小屯、還會造成選擇失誤。由于選擇確定應(yīng)用之后的 XRF分析過程一般是自動完成，無意造成的運(yùn)種失誤又不易察覺和發(fā)現(xiàn)，最終造成了分析結(jié) 果的意外錯誤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種XRF分析的工作曲線的制作方法，主要目的是提 高分析準(zhǔn)確性和操作方便與簡易性。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：
[000引一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種XRF分析的工作曲線的制作方法，包括如下步 驟：
[0006] 制備標(biāo)準(zhǔn)樣品的分析樣片；
[0007] 采用相同的儀器工作條件分別測量各種類標(biāo)準(zhǔn)樣品分析樣片中各化學(xué)成分X射線 巧光強(qiáng)度;其中每一種類標(biāo)準(zhǔn)樣品測量的化學(xué)成分包括待檢測樣品中全部的可測定化學(xué)成 分；
[0008] 分別確定各種類樣品中各化學(xué)成分對應(yīng)的工作曲線的斜率和截距:通過對標(biāo)準(zhǔn)樣 品中某一化學(xué)成分的已知質(zhì)量百分含量與測量得到的該化學(xué)成分的巧光強(qiáng)度按設(shè)定的工 作曲線表達(dá)式進(jìn)行回歸分析，從而確定該種類標(biāo)準(zhǔn)樣品中該化學(xué)成分對應(yīng)的工作曲線的斜 率和截距。
[0009] 作為優(yōu)選，獲取各化學(xué)成分的斜率和截距的平均值:某一化學(xué)成分在各種類樣品 中對應(yīng)的斜率或截距的和除W樣品種類數(shù)量即為該化學(xué)成分對應(yīng)的斜率或截距的平均值。
[0010] 作為優(yōu)選，當(dāng)某種類標(biāo)準(zhǔn)樣品中某一化學(xué)成分沒有標(biāo)準(zhǔn)值時，該化學(xué)成分在該種 類樣品中對應(yīng)的工作曲線的斜率和截距為0。
[0011] 作為優(yōu)選，所述分析樣片采用玻璃烙片法制備。
[0012] 作為優(yōu)選，所述工作曲線的表達(dá)式如下：
[0013]
[0014] 式中：
[001引Cl-待測化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量；
[0016] Cj-共存基體元化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量；
[0017] Ii-待測化學(xué)成分的巧光X射線強(qiáng)度；
[001引 Ki-工作曲線的斜率；
[0019] bi-工作曲線的截距；
[0020] αι,^-共存化學(xué)成分j對待測化學(xué)成分i的影響系數(shù)。
[0021] 另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種XRF分析試樣化學(xué)成分的方法，包括如下步 驟：
[0022] 參照標(biāo)準(zhǔn)樣品制備分析樣片的方法將試樣制作化學(xué)成分析樣片；
[0023] 采用與測量標(biāo)準(zhǔn)樣品時相同的儀器工作條件測量試樣中各化學(xué)成分X射線巧光強(qiáng) 度；
[0024] 當(dāng)制備試樣的分析樣片時采用的稀釋比與制備標(biāo)準(zhǔn)樣品的分析樣片的稀釋比不 同，即與標(biāo)準(zhǔn)稀釋比不同時，將檢測到的各化學(xué)成分的X射線巧光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)稀釋比下 的強(qiáng)度；
[0025] 用任一種類樣品中的各化學(xué)成分對應(yīng)的工作曲線的斜率和截距或所有種類樣品 中各化學(xué)成分的斜率和截距的平均值將各化學(xué)成分的巧光強(qiáng)度分別轉(zhuǎn)換為各化學(xué)成分的 質(zhì)量百分含量，W獲得試樣的近似化學(xué)組成；
[0026] 根據(jù)試樣的近似化學(xué)組成判斷試樣的種類；
[0027] 調(diào)用該種類樣品中各化學(xué)成分對應(yīng)的斜率和截距，重新計(jì)算試樣中各化學(xué)成分的 質(zhì)量百分含量。
[0028] 作為優(yōu)選，通過下式將檢測到的各化學(xué)成分的X射線巧光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)稀釋比 下的強(qiáng)度，
[0029]
[0030] 式中；
[0031] Ιι,ο-與標(biāo)準(zhǔn)樣品稀釋比相同時，試樣烙片中待測化學(xué)成分i的強(qiáng)度；
[0032] Ii-試樣烙片中，待測化學(xué)成分i的實(shí)測強(qiáng)度；
[0033] D-試樣烙片的實(shí)際稀釋比；
[0034] Do-標(biāo)準(zhǔn)樣品所采用的稀釋比；
[003引 Qi,f-MLD 系數(shù)。
[0036] 作為優(yōu)選，所述工作曲線采用上述實(shí)施例的工作曲線。
[0037] 作為優(yōu)選，所述試樣為水泥及其原材料的樣品，所述水泥原料的種類分為巧質(zhì)(石 灰石）原料、娃質(zhì)（砂巖）原料、鐵質(zhì)（硫硫酸渣，鐵礦石）原料、硫質(zhì)（石膏）原料和廢渣類原 料；
[0038] 其中待測試樣種類判定方法如下：
[0039] 當(dāng)試樣中Ξ氧化硫的質(zhì)量百分含量大于10%，判定試樣為硫質(zhì)原料；
[0040] 當(dāng)試樣中二氧化娃的質(zhì)量百分含量大于80%，判定試樣為娃質(zhì)原料
[0041] 當(dāng)試樣中Ξ氧化二鐵的質(zhì)量百分含量大于20%，判定試樣為鐵質(zhì)原料；
[0042] 當(dāng)試樣中二氧化娃的質(zhì)量百分含量小于40%，且氧化巧的質(zhì)量百分含量大于40% 時，判定為水泥及其生熟料；
[0043] 上述條件均不滿足時，判定試樣為廢渣類原料。
[0044] 作為優(yōu)選，所述試樣為耐火材料樣品，耐火材料種類分為娃質(zhì)、侶質(zhì)、儀質(zhì)、銘儀 質(zhì)、錯質(zhì)、AZS耐火材料和粘±質(zhì)；
[004引耐火材料待測試樣種類判定原則如下：
[0046] 試樣中二氧化娃的質(zhì)量百分含量大于70%時，判定為娃質(zhì)樣品
[0047] 試樣中Ξ氧化二侶的質(zhì)量百分含量大于70%時，判定為侶質(zhì)樣品
[0048] 試樣中氧化儀的質(zhì)量百分含量大于70%，Ξ氧化二銘的質(zhì)量百分含量小于5%時， 判定為儀質(zhì)樣品；
[0049] 試樣中Ξ氧化二銘的質(zhì)量百分含量大于5%時，判定為銘質(zhì)樣品；
[0050] 若試樣中二氧化錯的質(zhì)量百分含量大于10%，且Ξ氧化二侶的質(zhì)量百分含量小于 10%，判定為錯質(zhì)樣品；
[0051] 若試樣中二氧化錯的質(zhì)量百分含量大于10%，且Ξ氧化二侶的質(zhì)量百分含量大于 于10%，判定為AZS質(zhì)樣品；
[0052] 上述條件均不符合時，判定試樣為粘±質(zhì)樣品。
[0053] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0054] 本發(fā)明實(shí)施例的工作曲線制作方法對樣品中的化學(xué)成分的測量包括全部可測化 學(xué)成分，獲得的工作曲線更加準(zhǔn)確，分析結(jié)果也更準(zhǔn)確。本發(fā)明實(shí)施例的分析方法先對試樣 的化學(xué)成分進(jìn)行近似計(jì)算，然后根據(jù)組成的近似結(jié)果判斷試樣所屬種類，進(jìn)一步選擇該試 樣種類對應(yīng)的工作曲線來分析測量結(jié)果，全程自動進(jìn)行，避免了誤操作，結(jié)果更加準(zhǔn)確。
【具體實(shí)施方式】
[0055] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。在 下述說明中，不同的"一實(shí)施例"或"實(shí)施例"指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個實(shí)施 例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0056] 實(shí)例 1
[0057] 水泥化驗(yàn)室用XRF分析測定水泥、生料、熟料、石灰石、砂巖、鐵質(zhì)原料、石膏和礦 渣、粉煤灰、煤桿石等工業(yè)廢渣等樣品。
[0058] 水泥化驗(yàn)室用XRF分析上述樣品時，一般將水泥、生料和熟料Ξ種樣品用同一條工 作曲線(水泥工作曲線），礦渣、粉煤灰、煤桿石等工業(yè)廢渣也是采用同一條工作曲線(廢渣 類工作曲線），巧質(zhì)(石灰石)原料、娃質(zhì)（砂巖)原料、鐵質(zhì)(硫酸渣，鐵礦石)原料和硫質(zhì)(石 膏)原料分別制作自己的工作曲線，按照水泥化學(xué)分析國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，對各種類樣品測定 的最多化學(xué)成分有11種，分別為二氧化娃，Ξ氧化二鐵，Ξ氧化二侶，氧化巧，氧化儀，氧化 鐘，氧化鋼。Ξ氧化硫，二氧化鐵，氧化儘和五氧化二憐，由于水泥企業(yè)化驗(yàn)室同類樣品的化 學(xué)成分相對較為穩(wěn)定，無需進(jìn)行基體校正，不同種類的樣品采用不同的斜率即可準(zhǔn)確計(jì)算 樣品中各待測化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量，因此將樣品的玻璃烙片的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為樣品質(zhì)量百 分含量的所需要的參數(shù)僅有斜率和MLD系數(shù)。
[0059] 工作曲線的制作：
[0060] 從市場購買上述六個種類樣品的標(biāo)準(zhǔn)樣品，采用玻璃烙片法分別制備上述六個種 類標(biāo)準(zhǔn)樣品的分析樣片。采用相同的儀器工作條件分別測量各種類標(biāo)準(zhǔn)樣品分析樣片中各 化學(xué)成分X射線巧光強(qiáng)度;其中每一種類標(biāo)準(zhǔn)樣品測量的化學(xué)成分包括上述U種化學(xué)成分。 根據(jù)采用的工作曲線的表達(dá)式，對巧光強(qiáng)度和含量進(jìn)行回歸分別確定各種類樣品中各化學(xué) 成分對應(yīng)的工作曲線的斜率和截距，具體如下:通過對標(biāo)準(zhǔn)樣品