BCEIA^99分析技术与仪器评议报告---- 现代X射线荧光光谱仪技术的发展

从本届展品看，X射线荧光光谱仪有如下发展特点： 仪器多功能化 （1）具有元素测量和图象分析双重功能的XRF仪。如岛津的1700系列和理学的ZSX系 列展出的4000W的大型XRF仪，除具有XRF荧光分析的常规功能外，二种仪器均增加了 微小区域的分析功能。实现了在Φ30mm样品中从250μm（或500μm）局部区域的元素 含量分布图象及微小样品的分析。并利用先进的CCD相机技术，在屏幕上显示样品表面 的光学图象。只要用鼠标器选定任意分析点进行测量或在样品表面进行扫描，就能得 到在Φ30mm内整个样品表面元素含量的分布图象。 （2）XRF-XRD一体化X射线分析仪。在ARL-9800系列光谱仪中通过安装固定道和扫描 道的X荧光与X衍射系统相结合，实现了一台仪器既能测定元素含量又能同时进行相分 析的目的。例如：全水泥X射线分析仪、全铁X射线分析仪和全铝X射线分析仪，仅用一 个试样在一台仪器里进行一次分析，最后可同时得出元素含量和相分析的结果。 仪器小型化 这次展览中推出了价格比较低廉的小型化仪器，如飞利浦的Venus 100/200工业控制 用XRF仪，采用小型的X光管，功率仅为200W，无需水冷系统。采用扫描道+通道板方 式以加快测定时的选元素时间。仪器小巧精密。布鲁克AXS推出的S4小巨人XRF仪，其 功率仅为1000W，不需要外循环水冷系统，可测定4Be-92U。这种小型XRF仪基本保持 了大功率XRF仪的优良性能、丰富的软件功能、好的准确度和精密度，而价格仅为大型 传统XRF仪的1/2～2/3。尤其适用于工矿企业。 PHILIPS MiniPal 是一种小型的用X光管激发的能量色散XRF仪，功率仅为9W，可分 析Na - U元素。NITON和TN Technologies展出了便携式放射性同位素X荧光光谱仪。 TN Technologies合金分析仪全部系统可安装在一个61 x 36 x 57cm的箱子内，总重 20.5Kg，既可用交流电又可用充电镍氢电池。 软件功能丰富 各型号的XRF仪器的操作系统均采用Windows95/NT，使功能更健全、丰富，操作更简 便、快捷，具有定性、定量、半定量软件包和无标样分析软件。理学ZSX系列还装有匹 配数据库，将标准储存在匹配数据库里，半定量时可根据每个分析样品，从库里自动 检索出最接近组份的标样，算出定量值。飞利浦的PW 2400 XRF仪配有用于钢铁定量 分析用的各种铁基、镍基、钴基合金以及多层薄膜、镀层成分和厚度等软件，使定量 分析更方便、快捷、准确。又如飞利浦、理学、岛津和布鲁克均有仪器自诊功能及通 过Modem的远程诊断功能。 X光管与探测器多样化 飞利浦公司在小功率Venus 200型XRF仪上采用了低功率、超锐端窗陶瓷透射靶技术。 布鲁克S4小巨人采用了1000W的75μm端窗陶瓷X光管。理学ZSX型还推出了适用于超轻 元素分析的30μm超薄窗型X光管，比标准型Rh靶管测轻元素的灵敏度提高了2～3倍。 在探测器方面，理学ZSX系列采用θ-2θ-2θ耦合器三轴独立驱动，使Sc、Fc探测器 可自由组成串联或并联两种探测方式，有利于提高中等元素探测的灵敏度，又能保证 Sc探测器对较长波长探测的效率。布鲁克S4小巨人采用了PR04高透光率的封闭正比计 数器，使轻元素可测至Be；Quan X XRF能谱仪采用电致冷和液氮致冷Si（Li）探测器 供选择。MiniPal采用电致冷的PIN探测器，替代以往用液氮冷却的半导体探测器。 ABSTRACT Appraisal of Developing Features for X-ray Fluorescence Spectrometers from BCEIA^99 Developing features for X-ray fluorescence spectrometers could be appraised as follows from BCEIA^99: Instruments have been multi-functioned; Instrument have been miniaturized; The software functions become more and more rich; X-ray tubes and detectors are diversified.