定量x射線分析-多光路儀器的制造方法
【專利摘要】本公開涉及定量X射線分析-多光路儀器。裝置包括X射線源(10)、用于X射線熒光(XRF)的波長色散X射線檢測(cè)器和再次用于測(cè)量X射線熒光的能量色散X射線檢測(cè)器(14)。相比較于使用兩個(gè)檢測(cè)器中的僅僅一個(gè)或相比較于測(cè)量具有波長色散檢測(cè)器測(cè)量的低原子數(shù)元件和具有能量色散檢測(cè)器的高原子數(shù)元件的簡(jiǎn)單方法,使用波長色散過程來測(cè)量選定元件減小整體測(cè)量時(shí)間。特別是基于能量色散檢測(cè)器的結(jié)果,選擇可動(dòng)態(tài)地發(fā)生。
【專利說明】定量X射線分析-多光路儀器 發(fā)明領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及定量X射線分析的方法和用于實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 使用X射線的材料分析在很多應(yīng)用和工業(yè)中提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。X射線熒光(XRF)測(cè) 量允許對(duì)樣本的元素成分的確定。這可在具有X射線源、X射線檢測(cè)器和用于托住樣本的樣 本臺(tái)的專用X射線熒光裝置中實(shí)現(xiàn)。
[0004] 為了進(jìn)行XRF測(cè)量,必須測(cè)量在由入射X射線束在樣本中激發(fā)的特定波長等效能量 下的X射線的強(qiáng)度。在能量色散XRF的情況下,使用能量色散檢測(cè)器,即測(cè)量作為能量的函數(shù) 的X射線強(qiáng)度的檢測(cè)器。然而,為了高準(zhǔn)確度,特別是在不同元素的發(fā)射線在能量上接近且 甚至重疊的場(chǎng)合,這種方法可能不提供足夠的能量分辨率。在這種情況下,在可選的方法 中,是使用波長選擇XRF。在這個(gè)可選的方法中,在樣本臺(tái)和X射線檢測(cè)器之間提供波長選擇 晶體以只選擇用于由X射線檢測(cè)進(jìn)行測(cè)量的特定的波長。
[0005] 高準(zhǔn)確度XRF裝置一般將波長選擇晶體和X射線檢測(cè)器安裝在測(cè)角儀上以允許波 長選擇晶體和X射線檢測(cè)器移動(dòng)到不同的位置來選擇不同的波長。在必須測(cè)量具有多種組 分的樣本的場(chǎng)合,每個(gè)組分依次在使波長選擇晶體和X射線檢測(cè)器重新對(duì)齊用于下一測(cè)量 之前被測(cè)量。
[0006] 進(jìn)行單個(gè)組分的測(cè)量的時(shí)間的長度受多個(gè)因素(包括多少組分存在于樣本中和期 望準(zhǔn)確度)的影響而不同。然而,通常,可能認(rèn)為準(zhǔn)確地測(cè)量樣本中的大量組分花費(fèi)相當(dāng)多 的時(shí)間,特別是在一些組分是以小數(shù)量存在的微量組分的場(chǎng)合。
[0007] 測(cè)量所花費(fèi)的這個(gè)時(shí)間可能在一些工業(yè)應(yīng)用中是特別的關(guān)注點(diǎn)。例如,在XRF測(cè)量 被預(yù)期檢查鋼的成分的場(chǎng)合,可能必須在將熔化的金屬釋放到過程的下一階段之前在測(cè)量 被進(jìn)行時(shí)暫停生產(chǎn)過程。這可在維持高于熔化溫度的溫度時(shí)花費(fèi)相當(dāng)大數(shù)量的資源。類似 地,在采礦應(yīng)用中,可能再次必須評(píng)估從地球快速提取的材料。
[0008] 在對(duì)這個(gè)問題的現(xiàn)有解決方案中,大量不同的X射線檢測(cè)器每個(gè)都被使用,每個(gè)都 與固定波長選擇晶體對(duì)齊以測(cè)量特定的波長和因而特定的元素。這允許測(cè)量被并行地進(jìn) 行。然而,這樣的設(shè)備并不適合于成本有效的應(yīng)用,因?yàn)榇嬖趯?duì)大量X射線部件的需要。
[0009] 能量色散XRF測(cè)量作為能量的函數(shù)的X射線強(qiáng)度并同時(shí)測(cè)量多個(gè)元素。它的性能對(duì) 過渡金屬非常好。對(duì)于低原子數(shù),它的敏感度與WDS比較很差。對(duì)于高原子數(shù)元素的高能量, 檢測(cè)器的效率對(duì)于薄Si主體檢測(cè)器很低(~500um),X射線可以在小的相互作用的情況下穿 過檢測(cè)器,所以能量色散SRF在非常高的能量下也可能是不適合的。
[0010] 因此仍然存在對(duì)使用XRF來加速對(duì)樣本的成分的測(cè)量的需要。
[0011] 發(fā)明概述
[0012] 在本發(fā)明的第一方面中,提供了特定類型的樣本的定量X射線焚光、XRF、分析的方 法以測(cè)量在相應(yīng)的濃度范圍中的多個(gè)元素的濃度,該方法包括:
[0013] 執(zhí)行能量色散XRF(ED-XRF)以測(cè)量預(yù)定元素的選定第一子集的濃度;
[0014]執(zhí)行波長色散XRF(WD-XRF)以測(cè)量元素的選定第二子集的濃度;
[0015] 其中元素根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在第一子集和第二子集之間進(jìn)行劃分,以與使用能量色散XRF 和波長色散XRF中的僅僅一個(gè)比較,按給定準(zhǔn)確度和/或精確度以減小的總測(cè)量時(shí)間測(cè)量所 有多個(gè)元素。
[0016] 通過選擇用于使用WD-XRF和ED-XRF來測(cè)量的元素,對(duì)于給定的準(zhǔn)確度和/或精確 度,總的整體測(cè)量時(shí)間可減小。
[0017] 可預(yù)先確定給定準(zhǔn)確度和/或精確度??蛇x地,總測(cè)量時(shí)間可被預(yù)先確定,且給定 測(cè)量時(shí)間,測(cè)量的精確度盡可能多地被提高。總之,按相同的精確度和準(zhǔn)確度,組合WD-XRF 和ED-XRF的測(cè)量時(shí)間比通過WD-XRF和ED-XRF中的同一個(gè)來測(cè)量所有元素更短。
[0018] 精確度優(yōu)選地是最重要的因素,即測(cè)量的可重復(fù)性。準(zhǔn)確度也可以是約束,雖然它 較不重要且更不被該方法確定,例如樣本制備對(duì)準(zhǔn)確度可以是相關(guān)的。技術(shù)人員也可考慮 所需的檢測(cè)下限LLD作為在用于減少測(cè)量時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)中的約束。
[0019] 注意,標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)選地不簡(jiǎn)單地按照原子數(shù)劃分元素,但優(yōu)選地,更復(fù)雜的劃分用于提 高結(jié)果。
[0020] 因此,與簡(jiǎn)單地根據(jù)原子數(shù)劃分元素的簡(jiǎn)化方法比較,標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)選地減少測(cè)量時(shí)間。
[0021] 因此,該方法可包括根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在第一子集和第二子集之間劃分元素,以與對(duì)最多 具有預(yù)定原子數(shù)的所有元素使用WD-XRF和對(duì)具有更高原子數(shù)的所有元素使用ED-XRF的方 法比較,減少按預(yù)定精確度和/或準(zhǔn)確度和/或LLD測(cè)量所有多個(gè)元素的整體測(cè)量時(shí)間。 [0022] 注意,發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,ED-XRF也可適合于較高原子數(shù),因?yàn)楦咴訑?shù)的常規(guī)ED-XRF 的問題是在使用ED-XRF的常規(guī)XRF設(shè)備中使用的低功率的結(jié)果。通過為比對(duì)ED-XRF正常使 用的更高功率的WD-XRF提供適當(dāng)?shù)腦射線源,相當(dāng)大百分比的X射線穿過ED-XRF檢測(cè)器的事 實(shí)并不是問題,因?yàn)槭褂酶吖β蔢射線源,在ED-XRF檢測(cè)器處有多于足夠的強(qiáng)度,即使只有 小百分比的X射線與檢測(cè)器交互作用。
[0023]在優(yōu)選實(shí)施方式中,標(biāo)準(zhǔn)使用通過ED-XRF和WD-XRF對(duì)每個(gè)元素的測(cè)量E的倒數(shù)敏 感度(reciprocal sensitivity)。這提供允許優(yōu)化和測(cè)量時(shí)間的減少的每單位時(shí)間的強(qiáng)度 的關(guān)鍵度量。
[0024]用于每個(gè)元素的標(biāo)準(zhǔn)可進(jìn)一步考慮預(yù)定元素的其它峰值、預(yù)期濃度范圍和/或背 景的重疊。
[0025]在來自元素的峰值比背景高得多的條件的情況下,代替WD-XRF來使用的ED-XRF的 條件可由下式給出:
[0026]
(1)
[0027] 其中E是敏感度的倒數(shù),Eed是ED-XRF的倒數(shù)敏感度,Em是WD-XRF的倒數(shù)敏感度,tED 是ED-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間,以及t?是WD-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間。這是比較在ED和WD通道中的 總計(jì)數(shù)并選擇其中有足夠的計(jì)數(shù)的通道。
[0028] 在來自元素的峰值不比背景高得多的條件的情況下,計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)誤差(CSE)而不是 計(jì)數(shù)需要被比較。相應(yīng)地,代替WD-XRF來使用的ED-XRF的條件可由下式給出:
[0029]
(2)
[0030]其中rpeak是在峰值位置處的計(jì)數(shù)速率,tpeak是峰值的測(cè)量時(shí)間,rbkgl是在第一背景 位置處的計(jì)數(shù)速率,tbkgl是背景1的測(cè)量時(shí)間,背景位置2同前,Ibkg是背景因數(shù),LT是以相對(duì) 單位的ED通道的使用期限,r pe3ak是在峰值位置處的計(jì)數(shù)速率,rbkg是在背景位置處的計(jì)數(shù)速 率,以及tED是ED通道的測(cè)量時(shí)間。
[0031 ] 在平方根中的數(shù)量是CSE,以及E是逆敏感度(the inverse sensitivity),且整個(gè) 公式對(duì)WD通道(方程的左側(cè))和對(duì)ED通道(方程的右側(cè))估計(jì)在所確定的濃度中的散布。這給 出在這兩個(gè)通道中的測(cè)量的可重復(fù)性的度量。
[0032] 在實(shí)施方式中,在與至少一些WD-XRF測(cè)量相同的時(shí)間執(zhí)行ED-XRF測(cè)量。這可特別 是在這減少總整體測(cè)量時(shí)間的場(chǎng)合完成。
[0033] 可選地,ED-XRF測(cè)量可在隨后執(zhí)行WD-XRF測(cè)量之前被執(zhí)行。
[0034] 該方法可特別地包括基于通過ED-XRF得到的測(cè)量結(jié)果來動(dòng)態(tài)地確定哪些元素將 通過WD-XRF被測(cè)量。
[0035]該方法還可包括使用在第一測(cè)量位置上的樣本執(zhí)行能量色散XRF測(cè)量以及使用在 第二測(cè)量位置上的樣本執(zhí)行波長色散XRF測(cè)量。
[0036] 該方法還可包括對(duì)在第二位置上對(duì)另一樣本執(zhí)行WD XRF測(cè)量的同時(shí),在第一位置 上將樣本裝到樣本臺(tái)上。
[0037] 在另一方面中,本發(fā)明涉及用于執(zhí)行X射線熒光分析的裝置,其包括:
[0038] 用于承載樣本的樣本臺(tái);
[0039] 布置成將X射線引導(dǎo)到樣本臺(tái)上的樣本的X射線源;
[0040] 波長色散X射線傳感器;
[0041]分析器晶體,其中分析器晶體與波長色散X射線傳感器協(xié)作來將由在樣本臺(tái)上的 樣本發(fā)射的選定波長的X射線引導(dǎo)到波長色散X射線檢測(cè)器用于測(cè)量;以及 [0042]能量色散X射線檢測(cè)器;
[0043] 還包括適合于使裝置執(zhí)行如上面闡述的方法的控制器。
[0044] 這樣的裝置能夠通過選擇用于通過WD-XRF和ED-SRF進(jìn)行測(cè)量的適當(dāng)元素來執(zhí)行 提高的XRF測(cè)量。
[0045] 樣本臺(tái)可以是具有第一測(cè)量位置和第二測(cè)量位置的可移動(dòng)樣本臺(tái);
[0046] 其中X射線源布置成將X射線引導(dǎo)到安裝在樣本臺(tái)上的在第二測(cè)量位置上的樣本;
[0047] 波長色散X射線檢測(cè)器和分析器晶體布置成測(cè)量由在第二測(cè)量位置上的樣本發(fā)射 的X射線;
[0048] 裝置還包括布置成將X射線引導(dǎo)到安裝在樣本臺(tái)上的在第一測(cè)量位置上的樣本的 第二X射線源;
[0049] 其中能量色散X射線檢測(cè)器布置成測(cè)量由在第一測(cè)量位置上的樣本發(fā)射的X射線 的強(qiáng)度。
[0050] 樣本臺(tái)可以特別地是旋轉(zhuǎn)樣本臺(tái),其布置成旋轉(zhuǎn)以使樣本來往于第一測(cè)量位置和 第二測(cè)量位置之間。
[0051] 通過提供多個(gè)測(cè)量位置,測(cè)量可以被最佳地加速。
[0052] 裝置還可包括樣本裝載器,其布置成將樣本裝載到樣本臺(tái)上的第一測(cè)量位置中。
[0053] 第二源可以是低能量X射線源,其具有5W到100W的功率,優(yōu)選地具有9W到50W的功 率。
[0054] 準(zhǔn)直儀可設(shè)置在樣本臺(tái)和能量色散X射線檢測(cè)器之間。
[0055] 準(zhǔn)直儀可以是具有多個(gè)設(shè)置的可變準(zhǔn)直儀,至少一個(gè)設(shè)置用于減小到達(dá)能量色散 X射線檢測(cè)器的X射線輻射的強(qiáng)度,且至少一個(gè)設(shè)置用于減小在樣本上檢測(cè)到的光斑尺寸。 [0056] 黃銅、Al、Ag、Cu或Be的過濾器可設(shè)置在樣本和ED-XRF檢測(cè)器之間。
[0057]附圖的簡(jiǎn)要說明
[0058]現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明的例子,其中:
[0059] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的裝置的示意圖;
[0060] 圖2示出使用圖1的裝置得到的一般ED頻譜;
[0061 ]圖3示出能量色散X射線檢測(cè)器;以及
[0062]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的裝置的示意圖。
[0063] 詳細(xì)描述
[0064] 本發(fā)明涉及用于相對(duì)快地確定具有多個(gè)元素的樣本的元素成分的方法和裝置。
[0065] X射線裝置2具有用于托住樣本6的樣本臺(tái)4。裝置2的上部分用于樣本裝載。
[0066]在實(shí)踐中,這個(gè)裝置2是常規(guī)XRF裝置,X射線源10安裝在樣本臺(tái)4之下。在這個(gè)實(shí)施 方式中,有用于測(cè)量在樣本臺(tái)4之下的X射線熒光的波長色散X射線檢測(cè)器12。波長色散X射 線檢測(cè)器具有用于只選擇特定波長的X射線的分析器晶體26和X射線檢測(cè)器。分析器晶體26 和波長色散X射線檢測(cè)器12是可移動(dòng)的以允許不同波長的選擇。一般,分析器晶體可由例如 LiF制成。
[0067] 此外,能量色散X射線檢測(cè)器14也安裝在樣本臺(tái)4之下以測(cè)量X射線頻譜,即作為X 射線能量的函數(shù)的所測(cè)量的X射線強(qiáng)度。能量色散檢測(cè)器可以是例如硅漂移檢測(cè)器。
[0068] 提供了多個(gè)其它部件,包括準(zhǔn)直儀16和過濾器18。如果不需要,可省略過濾器。在 所示的特定實(shí)施方式中,X射線源10是Rh管,且Al或黃銅過濾器18被使用。
[0069]準(zhǔn)直儀16在ED通道上,即在樣本臺(tái)和能量色散X射線檢測(cè)器14之間,并可選擇在樣 本上的光斑或控制X射線通量,如下面更詳細(xì)討論的。所示準(zhǔn)直儀是雙針孔,但在一些應(yīng)用 中是單針孔,或更大的孔可替代地被使用。
[0070] 裝置在包括存儲(chǔ)器22和處理器24的控制器20的控制下。
[0071] 在測(cè)量的第一階段中,X射線源被激活(通過移除遮光器),且X射線入射在樣本上。 在這種情況下,通過能量色散X射線檢測(cè)器14來進(jìn)行能量色散XRF測(cè)量。
[0072]接著,通過波長色散X射線檢測(cè)器12來進(jìn)行波長色散X射線測(cè)量。
[0073] 為了加速測(cè)量并實(shí)現(xiàn)高準(zhǔn)確度,正確地選擇哪些測(cè)量使用波長色散XRF(WD-XRF) 來進(jìn)行以及哪些測(cè)量使用H3-XRF來進(jìn)行是很重要的。這個(gè)選擇的做出需要鑒于最小化總測(cè) 量時(shí)間,同時(shí)考慮到各種元素的預(yù)期濃度來維持所需的準(zhǔn)確度。這對(duì)于測(cè)量微量元素特別 重要,因?yàn)闉榱烁邷?zhǔn)確度,從微量元素發(fā)出的X射線的低強(qiáng)度一般需要長測(cè)量時(shí)間來收集足 夠的X射線光子。
[0074] 不是以特定的準(zhǔn)確度為目標(biāo),也可能以特定的測(cè)量時(shí)間為目標(biāo)并在該時(shí)間設(shè)法實(shí) 現(xiàn)最高可能的準(zhǔn)確度。
[0075] -個(gè)考慮因素是所關(guān)注的元素的原子數(shù)Z。對(duì)于具有較低原子數(shù)的元素例如Mo,通 常需要WD-XRF,而對(duì)于具有較高原子數(shù)的元素例如Sn,ED-XRF可能更好。
[0076] 然而,情況并不總是這樣,且簡(jiǎn)單地選擇元素用于由兩種方法測(cè)量并不總是起作 用。特別是,在兩個(gè)元素的峰值處于靠近的狀態(tài)的情況下,WD-XRF可以是可分離峰值的唯一 方法。而且,其它考慮因素適用。
[0077] 為了清楚起見,將使用鐵礦石的測(cè)量的例子來進(jìn)一步解釋該方法。然而應(yīng)記住,該 方法不限于鐵礦石的測(cè)量,且類似的方法可用于其它樣本。
[0078] 表 1 原子數(shù) ISO 9516 EU標(biāo)準(zhǔn) 非常重要 氧化物的校準(zhǔn)范圍 11 Na Na 12 Mg Mg Mg 0J3 - 3.3 13 A! Al 0.19 ^ ?.6 Si Si Si 0.43 - 13.9 15 PPP 0.014 , 1.37 16 S' .S.. S 0.G17 - 1.5 19 K K K 0.010 - 0.54 Ca Ca Ca 0.027 - 17.8 22 Ti: Ti :0.02.7 7J:
[0079] 23 V ¥ 0.003 - (6).54 24 Cr Cr 0.009 - 0.035 25 Mb Mn 0.028 - 1,14 26 「 Fe 54 - 102 27 28 Ni Ni 0,014 - 0,017 29 Cu Cu 0.015 - 0,076 30 Zn Zn 0 006 - 0.21 33 As. As 0.011- 0.079 50 Sn 56 Bi 82 Pb Pb 0,019 ^ 0 34
[0080] 該表列出在本申請(qǐng)中使用原子數(shù)以及ISO 9516所需的元素、標(biāo)準(zhǔn)、被看作非常重 要的元素和氧化物的校準(zhǔn)范圍被測(cè)量的感興趣的元素,即相應(yīng)氧化物的數(shù)量(以%為單位) 的值的范圍,測(cè)量將在該范圍內(nèi)被校準(zhǔn)。將看到,對(duì)例子的校準(zhǔn)需要被測(cè)量為高達(dá)100%的 氧化鐵,以及一些其它元素可以以非常小的數(shù)量存在。
[0081 ]在WD XRF下在50分鐘、15分鐘和5分鐘的測(cè)量時(shí)間期間使用最佳條件執(zhí)行實(shí)驗(yàn)。因 為WD XRF測(cè)量被連續(xù)地執(zhí)行,管輸出電壓和電流都可對(duì)每次測(cè)量改變。例如,一些材料可使 用25kV源電壓和160mA電流,而對(duì)于其它材料,50kV的更高源電壓但80mA的更低電流可能是 優(yōu)選的。
[0082]也對(duì)ED XRF的使用執(zhí)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)所有元素一起執(zhí)行這些測(cè)量,所以不可能改變每 個(gè)元素的X射線源電壓和電流。實(shí)驗(yàn)是使用下面的電壓、電流和時(shí)間的組合來執(zhí)行的。
[0083] 表 2 kVftnA 時(shí)間(秒:) 過濾器 1 25/ 160 200/50/20 2 32/125 200 /50/20
[0084] 3 50 / 80 20(1/ 50 .'20 4 S0/66 150/38/ 16 5 50/80 100/26/ 10 AI-750 6 60 / 66 100/26/ 10 黃銅-4卯.
[0085]圖2示出如使用25kV、160mA和200s來測(cè)量的頻譜的部分。陰影區(qū)域給出每個(gè)元素 的量。
[0086] 對(duì)于每個(gè)元素,可使用具有所關(guān)注的氧化物的不同百分比的范圍的樣本來得到鏈 接以%為單位的元素的數(shù)量和強(qiáng)度的校準(zhǔn)線。敏感度S是在樣本中的元素的每個(gè)%的強(qiáng)度 信號(hào)并可從使強(qiáng)度與材料的%相關(guān)的校準(zhǔn)線用kcps/% (每秒每%千計(jì)數(shù))表示。校準(zhǔn)線的 斜率是敏感度的倒數(shù),且將被稱為E( = 1/S)。
[0087] 這些校準(zhǔn)參數(shù)導(dǎo)致WD-XRF可用于大部分所需元素以及ED-XRF可用于Si、Ca和更高 原子數(shù)的結(jié)論。
[0088] 然而,這樣的因素未能充分考慮測(cè)量的可重復(fù)性,其在很多應(yīng)用中當(dāng)然是重要的。 特別是,ED-XRF的更低敏感度導(dǎo)致在校準(zhǔn)的低端(小數(shù)量的元素)處的較小可重復(fù)性。
[0089]對(duì)于來自元素的峰值比背景高得多的條件,與從WD-XRF得到的(大約)一樣好或更 好的從m)-XRF得到的結(jié)果的精確度和準(zhǔn)確度的條件由下式給出:
[0090]
( 1 )
[0091] 其中E是敏感度的倒數(shù),Eed是ED-XRF的倒數(shù)敏感度,Em是WD-XRF的倒數(shù)敏感度,t ED 是ED-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間,以及t?是WD-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間。
[0092]換句話說,如果ED-XRF測(cè)量具有敏感度的一半,則E的值是兩倍的,且所花費(fèi)的時(shí) 間需要是兩倍的。
[0093] 因此,使用條件1減小總測(cè)量時(shí)間以確定在相應(yīng)于特定元素的特定能量處的任何 單獨(dú)的測(cè)量是否可通過從一般ED-XRF測(cè)量而不是對(duì)該能量的特定WD-XRF測(cè)量來得到。
[0094] 本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可計(jì)算如何基于該條件來劃分測(cè)量以最小化總測(cè)量時(shí)間,例 如,如果H)-XRF測(cè)量的時(shí)間被加倍,這可意味著可根據(jù)方程(1)按所需準(zhǔn)確度通過該ED-XRF 測(cè)量比通過WD-XRF測(cè)量更多的元素,且計(jì)算機(jī)可容易計(jì)算總時(shí)間并因此確定使ED-XRF測(cè)量 的時(shí)間加倍是否增加或減少總測(cè)量時(shí)間。
[0095] 注意,當(dāng)確定哪些元素使用WD-XRF以及哪些使用ED-XRF來測(cè)量時(shí),應(yīng)記住,WD測(cè)量 對(duì)每個(gè)元素以及也對(duì)所測(cè)量的每個(gè)背景位置需要進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)量,同時(shí)ED測(cè)量可同時(shí)測(cè)量 多個(gè)元素和背景位置。
[0096]通常,這種方法允許總測(cè)量時(shí)間的優(yōu)化(減少)。
[0097]對(duì)于在峰值的能量處的背景輻射與峰值信號(hào)一樣大或更大的相反的條件,則條件 更復(fù)雜:
[0098]
(2)
[0099]其中rpe^是在峰值位置處的計(jì)數(shù)速率,tpeak是峰值的測(cè)量時(shí)間,rbkgl是在第一背景 位置處的計(jì)數(shù)速率,tbkgl是相應(yīng)的測(cè)量時(shí)間,Ibkgl是相應(yīng)的背景因數(shù),對(duì)于其它背景位置2, 3..是相同的,LT是以相對(duì)單位的ED通道的使用期限,r peak是在峰值位置處的計(jì)數(shù)速率,以 及tED是ED通道的測(cè)量時(shí)間。
[0100]通過遠(yuǎn)離所有峰值進(jìn)行測(cè)量來測(cè)量背景。在一些情況下只有一個(gè)背景測(cè)量,但在 其它情況下可以有多于一個(gè)測(cè)量。背景的背景因數(shù)合計(jì)到1并確保背景被正確地計(jì)數(shù),而不 考慮是否有一個(gè)或多個(gè)背景測(cè)量。如果只有一個(gè)背景測(cè)量被進(jìn)行,則l bkgl = l。如果兩個(gè)背 景測(cè)量被進(jìn)行,則如果它們與感興趣的峰值等距離,則Ukgl = Ibkg2 = O.5。如果第二測(cè)量更遠(yuǎn) 離感興趣的峰值(對(duì)于WD-XRF測(cè)量從2Θ方面來說),則它將具有更低的背景因數(shù)。背景因數(shù) 與到峰值的距離成反比,所以如果第二背景測(cè)量離峰值是第一背景噪聲離峰值的兩倍,則 第二背景因數(shù)將是第一背景測(cè)量的背景因數(shù)的一半:l bkgl = 2/3 1和lbkg2 = l/3。
[0101] 為了進(jìn)一步解釋參數(shù)LT,注意,ED檢測(cè)器通常不能連續(xù)地測(cè)量。如果ED檢測(cè)器只能 在50 %的時(shí)間期間測(cè)量并在另外50 %的時(shí)間期間是不活動(dòng)的(因?yàn)橛写罅抗庾樱合乱还庾?在較早的光子被處理之前到達(dá),這兩個(gè)光子都被扔掉且檢測(cè)器是不活動(dòng)的,即不能在該時(shí) 間期間檢測(cè)新光子),則因數(shù)LT是0.5。換句話說,這個(gè)因數(shù)LT是ED檢測(cè)器接收檢測(cè)到的強(qiáng)度 的測(cè)量所需的總測(cè)量時(shí)間t ED的比例。
[0102] 在這些公式中的計(jì)數(shù)速率是適合于任何檢測(cè)器的強(qiáng)度的度量。如果適當(dāng)?shù)脑挘?它適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度度量可等效地被使用。
[0103] 使用這些方程,可能確定對(duì)于哪些元素可以用ED-XRF代替WD-XRF而不犧牲相當(dāng)大 的準(zhǔn)確度、可重復(fù)性或精確度,并相應(yīng)地減小或最小化總測(cè)量時(shí)間。
[0104] 這導(dǎo)致下面的測(cè)量程序時(shí)間。注意,根據(jù)本發(fā)明的時(shí)間在"WD-ED"列中被提供,且 "典型WD"時(shí)間是比較例子的時(shí)間,其中所有元素使用WD-XRF進(jìn)行測(cè)量。
[0105] 表3 典盤 WD 'WD+ED. 32k\7125mA,無過濾器 Na20 36 36 MgO 40 40 A1203 74 74 P2G5 24 24 SQ3 24 24 K2D 52 52. CiiO Ilfi 116 Ci-203 16 16 Ti()2 1:8. MnXM .44
[0106] Si02 16; rc203 .20 (50D s) V2G5 :22 ZnO 14 As2(.)3 16 60kV.'66mA, Al-750 NiO 92 :92 PbO 24 24 CuO 8 (120 s) 通道時(shí)間 49S 開銷時(shí)間 197 149
[0107] 因此,在這個(gè)例子中,使用ED-XRF來測(cè)量Ti 111、3丨、?6、¥、211^8和使用1011^來測(cè) 量其余元素。
[0108] 通過選擇要測(cè)量的適當(dāng)元素,測(cè)量比較元素的總時(shí)間是853s(14分鐘13s),且對(duì)于 根據(jù)本發(fā)明的WD-ED方法是647s (10分鐘47s),少大約24 %。
[0109] 所測(cè)量的結(jié)果完全落在標(biāo)準(zhǔn)CRM-676-1的預(yù)期準(zhǔn)確度內(nèi)。
[0110] 上述例子用于鐵礦石的測(cè)量。然而,可在其它應(yīng)用中使用相同的方法。
[0111] 通過使用上面的方程(1)和(2),可能選擇哪些WD-XRF測(cè)量可由ED-XRF測(cè)量代替而 不導(dǎo)致準(zhǔn)確度的明顯減小。
[0112] 注意,方程(2)特別考慮了在測(cè)量中的相鄰峰值的效應(yīng),因?yàn)槊總€(gè)這樣的峰值代表 對(duì)在方程(2)中的"背景"的單獨(dú)貢獻(xiàn)。因此通過使用這種方法,哪個(gè)方法是最佳的準(zhǔn)確評(píng)估 是可能的。注意例如,Si可通過ED-XRF來測(cè)量,即使它是低Z元素,并可被認(rèn)為更適合于WD-XRF,如果采用對(duì)低Z元素簡(jiǎn)單地使用WD-XRF且對(duì)高Z元素使用ED-XRF的簡(jiǎn)化視圖。
[0113]另外的考慮因素可被考慮以進(jìn)一步增強(qiáng)測(cè)量并提高對(duì)WD的元素和對(duì)ED的元素的 選擇性。
[0114] -個(gè)額外的考慮因素是背景校正,即不從所提及的峰值或相鄰峰值的測(cè)量但從背 景達(dá)到的強(qiáng)度。背景校正涉及也許通過測(cè)量在封閉能量的范圍處的信號(hào)并接著從在感興趣 的能量處測(cè)量的信號(hào)減去背景信號(hào)以得到背景校正信號(hào)來確定背景的一般水平。
[0115] 注意,ED-XRF測(cè)量不僅測(cè)量在感興趣的峰值處的強(qiáng)度而且在相同的時(shí)間在背景位 置處的強(qiáng)度。因此,在對(duì)校正背景的需要是很重要的情況下,ED-XRF測(cè)量可以更快。
[0116] 另一考慮因素是基體校正,即樣本中的其它組分對(duì)所測(cè)量的X射線熒光強(qiáng)度的影 響。也可考慮這樣的影響。在這種情況下,ED-XRF測(cè)量可用于得到對(duì)樣本的成分的第一近 似,即樣本中的各種組分的濃度,且這個(gè)信息用于對(duì)由WD-XRF以及ED-XRF測(cè)量的所有的元 素或一些元素所測(cè)量的強(qiáng)度執(zhí)行基體校正。在這個(gè)背景中,執(zhí)行基體校正意味著對(duì)在樣本 中的其它組分的影響校正所測(cè)量的強(qiáng)度。
[0117] 發(fā)明人還對(duì)地質(zhì)樣本評(píng)估本方法,具有類似的結(jié)果。
[0118] ED-XRF測(cè)量的最佳儀器設(shè)置可不同于WD-XRF測(cè)量。特別是,因?yàn)橛糜赪D-XRF測(cè)量 的X射線檢測(cè)器在分析器晶體管后面,到達(dá)ED-XRF檢測(cè)器的X射線的數(shù)量可以比到達(dá)用于 WD-XRF的X射線檢測(cè)器的X射線的數(shù)量高得多。對(duì)只在WD-XRF中提供少量信號(hào)的電源和電流 可導(dǎo)致H3-XRF檢測(cè)器的飽和。
[0119] 由于這個(gè)原因,ED-XRF通道可包括具有多個(gè)設(shè)置的雙針孔準(zhǔn)直儀52、54。這些可包 括簡(jiǎn)單地充當(dāng)準(zhǔn)直儀的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置和減小正在被測(cè)量的樣本的面積的一個(gè)或多個(gè)設(shè) 置。作為準(zhǔn)直儀的多于一個(gè)的設(shè)置可提供在強(qiáng)度方面的多個(gè)不同減小以將在ED-XRF檢測(cè)器 處的X射線強(qiáng)度減小到可感測(cè)水平。
[0120] 對(duì)于WD-XRF,在樣本上測(cè)量的X射線光斑的一般尺寸可以是27mm或37mm的直徑。小 光斑設(shè)置可將ED-XRF的檢測(cè)到的光斑尺寸減小到例如20mm、IOmm或甚至更小。特別是也許 可能將ED-XRF的有效光斑尺寸減小到低至2mm或進(jìn)一步到0 · 5mm或甚至0 · 1mm。這可提供對(duì) ED和WD二者的最佳測(cè)量。
[0121] 也可能同時(shí)執(zhí)行WD-XRF和ED-XRF測(cè)量。這可加速處理。
[0122] 可選地,如果它導(dǎo)致更快的整體測(cè)量,則在一些情況下,可以更快地相繼執(zhí)行優(yōu)化 的ED-XRF和WD-XRF,如果通過單獨(dú)地優(yōu)化每個(gè)測(cè)量在速度上的增加比通過同時(shí)執(zhí)行一些測(cè) 量在時(shí)間上的減少更明顯。
[0123] 在一些情況下可能有用的另一方法是基于ED-XRF測(cè)量動(dòng)態(tài)地選擇由WD-XRF測(cè)量 的元素。在這種情況下,初始ED-XRF測(cè)量被進(jìn)行且基于這些測(cè)量,適當(dāng)?shù)脑厥褂肳D-XRF進(jìn) 行測(cè)量。例如,如果初始ED-XRF測(cè)量檢測(cè)到微量元素但ED-XRF測(cè)量的時(shí)間對(duì)于適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確 度太短,則這可由控制器確定且該元素可接著使用WD-XRF進(jìn)行測(cè)量。如果ED-XRF測(cè)量未檢 測(cè)到所提及的微量元素,則不需要通過WD-XRF對(duì)該元素進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量,所以通過WD-XRF 對(duì)該元素的測(cè)量可被省略。
[0124] 應(yīng)注意,以類似的方式考慮對(duì)背景測(cè)量,即不在感興趣的特定線處的測(cè)量,也可以 是適當(dāng)?shù)?。這些也應(yīng)作為對(duì)用于進(jìn)行測(cè)量的定時(shí)的因素,且特別是考慮到對(duì)這些測(cè)量的需 要。例如,可能不一定僅僅通過WD-XRF測(cè)量基本線,而且也在遠(yuǎn)離峰值的相鄰位置處進(jìn)行背 景測(cè)量并因此使測(cè)量時(shí)間加倍。如上面關(guān)于基體校正討論的,這對(duì)于ED-XRF較不是問題,其 中可能在同一測(cè)量中測(cè)量在線和背景處的強(qiáng)度。
[0125] 本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,對(duì)WD-XRF測(cè)量的相同動(dòng)態(tài)選擇可在其它情況下適 用。例如,如果初始ED-XRF測(cè)量檢測(cè)到兩個(gè)封閉峰值,則可能必須通過WD-XRF測(cè)量兩個(gè)峰值 以得到在任一峰值或兩個(gè)峰值的測(cè)量中的足夠的準(zhǔn)確度。在這種情況下,如在以前的段落 的情況中的,選擇哪些測(cè)量由WD-XRF進(jìn)行并不被預(yù)先確定而是基于ED-XRF測(cè)量來確定。
[0126] 這個(gè)規(guī)定也可反轉(zhuǎn),且ED-XRF測(cè)量基于WD-XRF被確定。
[0127] 圖3示出具有硅漂移檢測(cè)器50和包括兩個(gè)針孔52、54的雙針孔準(zhǔn)直儀的ED-XRF檢 測(cè)器14,每個(gè)針孔在可互換的元件56、58中以實(shí)現(xiàn)不同的強(qiáng)度降低/使光班尺寸能夠通過接 入和關(guān)掉適當(dāng)尺寸的針孔來被選擇。圖3還示出在針孔之間的反散射膜片60,該反散射膜片 被提供來減小在針孔之間的任何散射的效應(yīng)。
[0128] 減小用于ED-XRF的強(qiáng)度的另外的裝置可包括在路徑中的可選的過濾器62以減小 到達(dá)檢測(cè)器14的輻射的強(qiáng)度。
[0129] 在圖4所示的第二實(shí)施方式中,提供兩個(gè)不同的測(cè)量位置44、46:對(duì)ED-XRF的第一 測(cè)量位置44和對(duì)WD-XRF的第二測(cè)量位置46。注意,樣本6被裝到第一測(cè)量位置44上到旋轉(zhuǎn)臺(tái) 48上并接著旋轉(zhuǎn)到第二測(cè)量位置46。旋轉(zhuǎn)臺(tái)48可同時(shí)安裝兩個(gè)樣本6,在每個(gè)位置上一個(gè)樣 本。樣本裝載器38布置成在第一測(cè)量位置上將樣本裝到樣本臺(tái)上。
[0130] 在這種情況下,用于ED-XRF測(cè)量的X射線源是低功率X射線源42,例如很好地匹配 作為ED-XRF檢測(cè)器14的硅漂移檢測(cè)器的9W到50W的X射線源,以及用于WD-XRF測(cè)量的X射線 源10是能夠有160kV的高電壓/高功率X射線源,其很好地匹配作為WD-XRF檢測(cè)器12的Si-Li 或Ge檢測(cè)器。
[0131 ]高電壓源將激發(fā)高原子數(shù)元素,為這樣的元素更好地產(chǎn)生更好的性能。相反,低功 率源42對(duì)ED-XRF就足夠了,因?yàn)闄z測(cè)器14容易被飽和。WD-XRF的高功率源10的一般功率可 以是1到4kW。
[0132] 通過提供兩個(gè)不同的測(cè)量位置,可能加速測(cè)量,因?yàn)榈谝粯颖究杀谎b載,且在第一 測(cè)量位置44上對(duì)第一樣本進(jìn)行ED-XRF測(cè)量。旋轉(zhuǎn)臺(tái)接著旋轉(zhuǎn),使得第一樣本在第二測(cè)量位 置46上。在WD-XRF測(cè)量在這個(gè)第二測(cè)量位置46上被進(jìn)行的同時(shí),第二樣本被裝到第一測(cè)量 位置上且第一樣本H)-XRF測(cè)量被進(jìn)行。旋轉(zhuǎn)臺(tái)48可接著再次旋轉(zhuǎn),且當(dāng)?shù)谝粯颖颈灰瞥?、?三樣本被裝載且第三樣本的ED-XRF測(cè)量被進(jìn)行時(shí)第二樣本進(jìn)行WD-XRF測(cè)量。以這種方式, 可實(shí)現(xiàn)樣本的更高吞吐量。
[0133] 多于兩個(gè)位置是可能的,例如兩個(gè)測(cè)量位置、一個(gè)裝載位置和一個(gè)卸載位置。當(dāng)測(cè) 量在兩個(gè)測(cè)量位置處同時(shí)進(jìn)行時(shí),樣本可在裝載位置上被裝載且樣本在卸載位置上被卸 載。
[0134] 在該方法的另一變形中,ED-XRF測(cè)量被進(jìn)行并接著被評(píng)估以確定哪些WD-XRF測(cè)量 是需要的。
[0135] 一個(gè)選擇是使用ED-XRF測(cè)量進(jìn)行無標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)并接著據(jù)此計(jì)算WD-XRF測(cè)量的儀器 因素。換句話說,WD-XRF測(cè)量的定量測(cè)量使用來自ED-XRF的數(shù)據(jù)。
[0136] 此外,也可基于ED-XRF測(cè)量來執(zhí)行對(duì)ED-XRF測(cè)量的所謂的"基體校正",以對(duì)存在 于樣本中的其它組分的測(cè)量進(jìn)行校正。執(zhí)行給出樣本的每個(gè)組分的數(shù)量的估計(jì)的H3-XRF測(cè) 量,即使這個(gè)估計(jì)可能對(duì)所有元素不足夠準(zhǔn)確。然而,這些估計(jì)可用于計(jì)算每個(gè)元素對(duì)其它 元素的度量的影響以用于WD-XRF計(jì)算。
[0137] 以類似的方式,WD-XRF測(cè)量的線重疊計(jì)算可基于從ED-XRF測(cè)量對(duì)樣本的成分的估 計(jì)。
[0138] 注意,在這種情況下,首先執(zhí)行ED-XRF測(cè)量和然后WD-XRF測(cè)量很方便,但作為可選 方案,測(cè)量可以用任何順序來執(zhí)行并接著通過在控制器20中的計(jì)算在稍后的時(shí)間被組合。
[0139] 本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,如果需要,上述方法可改變。
[0140] 例如,在ED-XRF通道上的針孔準(zhǔn)直儀可由圓錐形準(zhǔn)直儀或毛細(xì)管透鏡代替。
[0141]在多位置樣本臺(tái)的情況下,代替旋轉(zhuǎn),可提供線性平移臺(tái)。臺(tái)可具有多于兩個(gè)樣本 位置,例如用于裝載的第一樣本位置以及如上所述的第一測(cè)量位置和第二測(cè)量位置。如果 需要,也可添加另外的測(cè)量位置,用于另外的X射線測(cè)量一一XRF或XRD,或可選地用于額外 的測(cè)量,例如近紅外測(cè)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種定量X射線巧光、XRF、分析特定類型的樣本w測(cè)量在相應(yīng)的濃度范圍中的多個(gè) 元素的濃度的方法,所述方法包括: 執(zhí)行能量色散XRF、邸-XRFW測(cè)量預(yù)定元素的選定第一子集的濃度; 執(zhí)行波長色散XRF、WD-XRFW測(cè)量所述元素的選定第二子集的濃度; 其中所述元素根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在所述第一子集和所述第二子集之間進(jìn)行劃分,W與使用所述 能量色散XRF和所述波長色散XRF中的僅僅一個(gè)相比較,實(shí)現(xiàn)按給定準(zhǔn)確度和/或精確度測(cè) 量所有多個(gè)元素的減小的整體測(cè)量時(shí)間。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述元素根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在所述第一子集和所述第二子集 之間進(jìn)行劃分,W與對(duì)最多具有預(yù)定原子數(shù)的所有元素使用WD-XRF和對(duì)具有更高原子數(shù)的 所有元素使用抓-XRF的方法比較,減小按照預(yù)定精確度、準(zhǔn)確度和/或檢測(cè)下限化D測(cè)量所 有多個(gè)元素的整體測(cè)量時(shí)間。3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中所述標(biāo)準(zhǔn)使用通過抓-XRF和WD-XRF對(duì)每個(gè)元素的 測(cè)量的倒數(shù)敏感度E。4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其中針對(duì)每個(gè)元素的所述標(biāo)準(zhǔn)還考慮到所述預(yù)定元素的 其它峰值、預(yù)期濃度范圍和/或背景的重疊。5. 如任一前述權(quán)利要求所述的方法,包括使用抓-XRF數(shù)據(jù)按第一近似度來確定在所述 樣本中的元素的濃度;W及 使用利用所述邸-XRF數(shù)據(jù)確定的元素來對(duì)WD-XRF測(cè)量中的至少一些進(jìn)行基體校正。6. 如任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中在來自所述元素的峰值比所述背景高得多的 條件的情況下,代替WD-XRF來使用邸-XRF的條件由下式給出:(1) 其中E是敏感度的倒數(shù),Eed是抓-XRF的倒數(shù)敏感度,Ewd是WD-XRF的倒數(shù)敏感度,tED是 邸-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間,W及t?是WD-XRF測(cè)量的測(cè)量時(shí)間。7. 如任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中在來自所述元素的峰值不比背景高的條件的 情況下,所述標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)于下列條件對(duì)元素使用邸-XRF而非WD-XRF:(2) 其中rpeak是在峰值位置處的計(jì)數(shù)速率,tpeak是所述峰值的測(cè)量時(shí)間,rbkgl是在第一背景 位置處的計(jì)數(shù)速率,tbkgi是背景1的測(cè)量時(shí)間,背景位置2的情況同前,LT是W相對(duì)單位計(jì)的 邸通道的使用期限,rpeak是在所述峰值位置處的所述計(jì)數(shù)速率,mg是在背景位置處的計(jì)數(shù) 速率,W及tED是所述邸通道的測(cè)量時(shí)間。8. 如任一前述權(quán)利要求所述的方法,還包括在與執(zhí)行所述WD-XRF測(cè)量中的至少一些的 相同的時(shí)間執(zhí)行所述邸-XRF測(cè)量。9. 如權(quán)利要求1到7中的任一項(xiàng)所述的方法,還包括執(zhí)行抓-XRF測(cè)量,W及接著隨后執(zhí) 行WD-XRF測(cè)量。10. 如權(quán)利要求9所述的方法,包括基于通過抓-XRF得到的測(cè)量結(jié)果來動(dòng)態(tài)地確定哪些 元素將通過WD-XRF來進(jìn)行測(cè)量。11. 如任一前述權(quán)利要求所述的方法,還包括對(duì)在第一測(cè)量位置上的樣本執(zhí)行能量色 散XRF測(cè)量W及對(duì)在第二位置上的樣本執(zhí)行波長色散XRF測(cè)量。12. 如權(quán)利要求11所述的方法,還包括在對(duì)在所述第二位置上的另一樣本執(zhí)行所述WD XRF測(cè)量的同時(shí),將樣本在所述第一位置裝到樣本臺(tái)上。13. -種用于執(zhí)行X射線巧光分析的裝置,包括: 樣本臺(tái),其用于承載樣本; X射線源,其布置成將X射線引導(dǎo)到所述樣本臺(tái)上的樣本; 波長色散X射線傳感器; 分析器晶體,其中所述分析器晶體與所述波長色散X射線傳感器協(xié)作來將由在所述樣 本臺(tái)上的所述樣本發(fā)射的選定波長的X射線引導(dǎo)到所述波長色散X射線檢測(cè)器W用于測(cè)量; W及 能量色散X射線檢測(cè)器; 還包括控制器,所述控制器適合于使所述裝置執(zhí)行根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方 法。14. 如權(quán)利要求13所述的裝置,其中所述樣本臺(tái)是具有第一測(cè)量位置和第二測(cè)量位置 的可移動(dòng)樣本臺(tái); 其中所述X射線源布置成將X射線引導(dǎo)到在所述第二測(cè)量位置上安裝在所述樣本臺(tái)上 的樣本; 所述波長色散X射線檢測(cè)器和所述分析器晶體布置成測(cè)量由在所述第二測(cè)量位置上的 所述樣本發(fā)射的X射線; 所述裝置還包括第二X射線源,所述第二X射線源布置成將X射線引導(dǎo)到在所述第一測(cè) 量位置上安裝在所述樣本臺(tái)上的樣本; 其中所述能量色散X射線檢測(cè)器布置成測(cè)量由在所述第一測(cè)量位置上的樣本發(fā)射的X 射線的強(qiáng)度。15. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述樣本臺(tái)是旋轉(zhuǎn)樣本臺(tái),所述旋轉(zhuǎn)樣本臺(tái)布置成 旋轉(zhuǎn)W使所述樣本來往于所述第一測(cè)量位置和所述第二測(cè)量位置之間。16. 如權(quán)利要求14或15所述的裝置,還包括樣本裝載器,所述樣本裝載器布置成將樣本 在所述第一測(cè)量位置裝到所述樣本臺(tái)上。17. 如權(quán)利要求14、15或16中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述第二源是低能量X射線源, 所述低能量X射線源具有抓到100W的功率,優(yōu)選地具有9W到50W的功率。18. 如權(quán)利要求13到17中的任一項(xiàng)所述的裝置,還包括在所述樣本臺(tái)和所述能量色散X 射線檢測(cè)器之間的準(zhǔn)直儀。19. 如權(quán)利要求18所述的裝置,其中所述準(zhǔn)直儀是具有多個(gè)設(shè)置的可變準(zhǔn)直儀,至少一 個(gè)設(shè)置用于減小到達(dá)所述能量色散X射線檢測(cè)器的X射線福射的強(qiáng)度,而至少一個(gè)設(shè)置用于 減小在所述樣本上的檢測(cè)到的光斑尺寸。20. 如權(quán)利要求18或19所述的裝置,還包括在所述樣本和所述ED-XRF檢測(cè)器之間的黃 銅、Al、Ag、Cu或Be的過濾器。
【文檔編號(hào)】G01N23/223GK105938113SQ201610121520
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年3月3日
【發(fā)明人】彼得羅內(nèi)拉·埃米倫蒂安娜·赫格曼, 古斯塔夫·克里斯蒂安·布龍斯, 亞歷山大·科美爾科夫, 布魯諾·A·R·佛博斯, 瓦爾瑟如斯·凡丹霍根霍夫, 查拉蘭波斯·扎爾卡達(dá)斯
【申請(qǐng)人】帕納科公司