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1、X射 線 色 散 分 析 譜 儀 能 譜 儀 (EDS) 波 譜 儀 （ WDS）能 譜 儀 和 波 譜 儀 的 儀 器 定 性 .定 量 地 分 析 樣 品 微 區(qū) 的 化 學(xué) 組 成 ，元 素 分 布 。 分 析 精 度 高 ： 萬(wàn) 分 之 1 萬(wàn) 分 之 5。 分 析 區(qū) 域 小 ： 微 米 數(shù) 量 級(jí) 。 主 要 用 于 成 分 分 析 。 可 以 同 時(shí) 給 出 微 區(qū)顯 微 組 織 和 微 區(qū) 成 分 。 分 光 晶 體 入 射 電 子接 收 器 X射 線 在 晶 體 上 的 衍 射 規(guī) 律 符 合 布 拉格 定 律 nd sin2 用 一 塊 晶 面 間 距 已 知 的 單 晶
2、體 ， 通過(guò) 試 驗(yàn) 測(cè) 定 衍 射 角 ， 再 用 布 拉 格 方 程計(jì) 算 波 長(zhǎng) ， 用 它 來(lái) 研 究 X射 線 譜 。 強(qiáng)度 圖 中 橫 坐 標(biāo) 代 表 波 長(zhǎng) ， 縱 坐 標(biāo) 代 表 強(qiáng) 度 。 譜 線 上 有 許 多 強(qiáng) 度 峰 ， 每 個(gè) 峰 在 坐 標(biāo) 上 的 位 置 代 表 相應(yīng) 元 素 特 征 X射 線 的 波 長(zhǎng) ， 峰 的 高 度 代 表 這 種 元 素 的 含 量 。 在 進(jìn) 行 定 點(diǎn) 分 析 時(shí) ， 可 以 在 某 些 特定 位 置 測(cè) 到 特 征 波 長(zhǎng) 的 信 號(hào) ， 經(jīng) 處 理 后 可 在 熒 光 屏 或 X-Y記 錄 儀 上 把 譜 線 描 繪 出 來(lái)
3、。 WDS分 辨 率 高 ， 最 好 探 測(cè) 精 度 可達(dá) 0.001 ， 缺 點(diǎn) 是 分 析 速 度 慢 。 不 同 元 素 的 特 征 X射 線 波 長(zhǎng) 不 同 ， 特征 波 長(zhǎng) 的 大 小 取 決 于 能 級(jí) 躍 遷 過(guò) 程 中 釋放 出 的 特 征 能 量 E。 能 譜 儀 就 是 利 用 不同 元 素 的 X射 線 光 子 特 征 能 量 不 同 這 一特 點(diǎn) 來(lái) 進(jìn) 行 成 分 分 析 的 。 計(jì) 算 機(jī)鋰 漂 移 硅 檢 測(cè) 器X射線光子 一 個(gè) X射 線 光 子 造 成 的 電 子 空 穴 對(duì) 的數(shù) 目 為 N， N E 。E： X射 線 的 特 征 能 量 。o產(chǎn) 生 一 個(gè)
4、 空 穴 對(duì) 的 最 低 平 均 能 量 。 當(dāng) X射 線 光 子 進(jìn) 入 鋰 漂 移 硅 Si(Li)檢 測(cè) 器 后 ， 在 Si(Li)晶 體內(nèi) 激 發(fā) 出 一 定 數(shù) 目 的 電 子 空 穴 對(duì) 。 產(chǎn) 生 一 個(gè) 空 穴 對(duì) 的 最 低平 均 能 量 。 是 一 定 的 ， 因 此 由 一 個(gè) X射 線 光 子 造 成 的 電 子 空 穴 對(duì) 的 數(shù) 目 為 N， N E 。 入 射 X射 線 光 子 的 能 量 越 高 ， N就 越 大 。 利 用 加 在 晶 體 兩端 的 偏 壓 收 集 電 子 空 穴 對(duì) ， 經(jīng) 前 置 放 大 器 轉(zhuǎn) 換 成 電 流 脈 沖 ，電 流 脈 沖
5、的 高 度 取 決 于 N的 大 小 ， 電 流 脈 沖 經(jīng) 主 放 大 器 轉(zhuǎn) 換成 電 壓 脈 沖 進(jìn) 入 多 道 脈 沖 高 度 分 析 器 。 脈 沖 高 度 分 析 器 按 高度 把 脈 沖 分 類 并 進(jìn) 行 計(jì) 數(shù) ， 這 樣 就 可 以 得 到 一 張 特 征 x射 線按 能 量 大 小 分 布 的 圖 譜 。 元 素 不 同 ， X光 量 子 的 能 量 和 數(shù) 目 不 同 。 光 量子 的 能 量 不 同 ， 產(chǎn) 生 的 脈 沖 高 度 （ 幅 度 ） 也 不 同 ，經(jīng) 過(guò) 放 大 器 放 大 整 形 后 送 入 多 道 脈 沖 高 度 分 析 器 。不 同 能 量 的 X
6、光 量 子 在 多 道 分 析 器 的 不 同 道 址 出 現(xiàn) ，X Y記 錄 儀 把 脈 沖 數(shù) 能 量 曲 線 顯 示 出 來(lái) ， 就 是X光 量 子 的 能 譜 曲 線 。 橫 坐 標(biāo) 是 X光 量 子 的 能 量 ，縱 坐 標(biāo) 是 對(duì) 應(yīng) 某 個(gè) 能 量 的 X光 量 子 數(shù) 目 。 特 征 X射 線 的 能 量特征X射線的強(qiáng)度 Element Wt% At% C K 03.77 14.69 SiK 00.24 00.40 MoL 01.32 00.64 TiK 34.75 33.95 CrK 01.74 01.57 MnK 00.33 00.28 FeK 57.84 48.47 Element Wt% At% C K 02.85 11.97 TiK 01.47 01.55 FeK 95.68 86.48 Element Wt% At% C K 03.99 14.51 TiK 80.82 73.62 FeK 15.19 11.87 Fe V 1. 說(shuō) 明 能 譜 儀 和 波 譜 儀 的 工 作 原理 以 及 它 們 的 主 要 區(qū) 別 。2. 電 子 探 針 的 主 要 用 途 。
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