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ROHS檢測儀器的工作原理

發(fā)布日期: 2022-08-08
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ROHS檢測儀器的工作原理:
X熒光光譜儀(XRF)由激發(fā)源(X射線管)和探測系統(tǒng)構(gòu)成。X射線管產(chǎn)生入射X射線(一次X射線),激發(fā)被測樣品。rohs指令是國家剛頒布的《電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令 》的簡稱。顧名思義,RoHS檢測儀是一種檢測ROHS的檢測儀,原理是利用X射線檢測ROHS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中的元素的含量,這些元素包括:
1.鉛 1000ppm以下 4.六價(jià)鉻 1000ppm以下
2.水銀 1000ppm以下 5.多溴聯(lián)苯(PBB) 1000ppm以下
3.鎘 100ppm以下 6.多溴二苯醚(PBDE) 1000ppm以下
RoHS檢測儀有很多種,價(jià)格也不等,但都比較貴,只有大的檢測中心和大型的公司有。目前很多專門機(jī)構(gòu)都提供ROHS檢測的服務(wù)。
 
受激發(fā)的樣品中的每一種元素會(huì)放射出二次X射線,并且不同的元素所放射出的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量。然后,儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類及含量。
元素的原子受到高能輻射激發(fā)而引起內(nèi)層電子的躍遷,同時(shí)發(fā)射出具有一定特殊性波長的X射線,根據(jù)莫斯萊定律,熒光X射線的波長λ與元素的原子序數(shù)Z有關(guān),其數(shù)學(xué)關(guān)系如下:
λ=K(Z− s) −2
式中K和S是常數(shù)。
而根據(jù)量子理論,X射線可以看成由一種量子或光子組成的粒子流,每個(gè)光具有的能量為:
E=hν=h C/λ
式中,E為X射線光子的能量,單位為keV;h為普朗克常數(shù);ν為光波的頻率;C為光速。
因此,只要測出熒光X射線的波長或者能量,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(chǔ)。此外,熒光X射線的強(qiáng)度與相應(yīng)元素的含量有一定的關(guān)系,據(jù)此,可以進(jìn)行元素定量分析。
 
優(yōu)點(diǎn)
a) 分析速度高。測定用時(shí)與測定精密度有關(guān),但一般都很短,2~5分鐘就可以測完樣品中的全部待測元素。
b) X射線熒光光譜跟樣品的化學(xué)結(jié)合狀態(tài)無關(guān),而且跟固體、粉末、液體及晶質(zhì)、非晶質(zhì)等物質(zhì)的狀態(tài)也基本上沒有關(guān)系。(氣體密封在容器內(nèi)也可分析)但是在高分辨率的精密測定中卻可看到有波長變化等現(xiàn)象。特別是在超軟X射線范圍內(nèi),這種效應(yīng)更為顯著。波長變化用于化學(xué)位的測定 。
c) 非破壞分析。在測定中不會(huì)引起化學(xué)狀態(tài)的改變,也不會(huì)出現(xiàn)試樣飛散現(xiàn)象。同一試樣可反復(fù)多次測量,結(jié)果重現(xiàn)性好。
d) X射線熒光分析是一種物理分析方法,所以對在化學(xué)性質(zhì)上屬同一族的元素也能進(jìn)行分析。
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