X射线荧光分析的应用-玻璃熔片法.ppt
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1、消除样品矿物效应的有效制样方法消除样品矿物效应的有效制样方法玻璃熔片法玻璃熔片法制样与分析技巧介绍制样与分析技巧介绍株式会社株式会社 理学理学X射线荧光事业部射线荧光事业部应用技术中心应用技术中心介介 绍绍 内内 容容玻璃熔片法玻璃熔片法分析误差的要因分析误差的要因校正检量线法校正检量线法基体校正公式基体校正公式,基体校正模式基体校正模式(各种模式的比较各种模式的比较)基体校正常数比较基体校正常数比较,稀释率校正稀释率校正强热减量强热减量 强热增量校正强热增量校正,助溶剂挥发校正助溶剂挥发校正结论结论 射线荧光分析的应用领域射线荧光分析的应用领域 与与 玻璃熔片法的使用行业玻璃熔片法的使用行业
2、电磁材料电磁材料LSI存储器存储器液晶液晶CRT磁盘磁盘磁头磁头磁铁磁铁窑业窑业氮化硅氮化硅氧化铝氧化铝玻璃玻璃耐火砖耐火砖釉子釉子陶土陶土陶石陶石钢铁钢铁特殊钢特殊钢表面处理钢板表面处理钢板铁合金铁合金铸铁铸铁铸钢铸钢铁矿石铁矿石电镀液电镀液非铁金属非铁金属铝罐材料铝罐材料形状记忆合金形状记忆合金铜合金铜合金贵金属贵金属镊合金镊合金焊锡焊锡矿业矿业矿石石岩石岩石火山灰火山灰石油石油煤炭煤炭轻油轻油重油重油润滑脂润滑脂煤炭煤炭油脂油脂切削油切削油环境环境排放水排放水河川水河川水海水海水土壤污染土壤污染大气粉尘大气粉尘产业废弃物产业废弃物污泥污泥煤灰煤灰WEEE/RoHS 水泥水泥 水泥原料水泥
3、原料 炉渣炉渣 焚烧灰焚烧灰化学工业化学工业催化剂催化剂聚合物聚合物医药品医药品肥料肥料颜料颜料涂料涂料化妆品化妆品其他其他土壤土壤植物植物生体生体食品食品文物文物核电站冷却水核电站冷却水玻璃熔片法的特长及注意点玻璃熔片法的特长及注意点1.玻璃熔片法的特长玻璃熔片法的特长 可以去除矿物效应和粒度效应的影响。可以去除矿物效应和粒度效应的影响。助溶剂的稀释效果可以减轻共存元素的影响。助溶剂的稀释效果可以减轻共存元素的影响。标准样品可以用化学试剂调和制作标准样品可以用化学试剂调和制作(ISO12677/ISO9516)2.注意点注意点 沸点低沸点低 易挥发易挥发的元素的元素(F,Cl 等等)的分析有
4、一定困难。的分析有一定困难。金属金属【非氧化态金属非氧化态金属;C(有机物有机物)和硫化物和硫化物(CuS2)】)】成成分与白金坩埚起反应,损伤白金坩埚。分与白金坩埚起反应,损伤白金坩埚。助溶剂的稀释使得微量元素的灵敏度降低。助溶剂的稀释使得微量元素的灵敏度降低。玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法样品样品称量称量熔融熔融玻璃熔片玻璃熔片粉碎到100目以下的一样品样品:助溶剂=1:120:1助溶剂Li2B4O7等熔融温度10001250熔融时间310分定量称量样品量:0.32.5g干燥器中保存白金坩埚白金坩埚台式高频玻璃熔样机台式高频玻璃熔样机玻璃熔片玻璃熔片称量单位精确为:0.1mg根据
5、样品有时添加脱模剂和氧化剂样品制作样品制作(玻璃熔片玻璃熔片)玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法10:1玻璃熔片制作例玻璃熔片制作例 称量称量 样品称量:称取量样品称量:称取量 0.4g0.1mg0.4g0.1mg助溶剂称量助溶剂称量 称取量称取量 4.0g0.1mg4.0g0.1mg玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法10:110:1玻璃熔片制作例玻璃熔片制作例 混合混合投入投入在试剂纸上将助溶剂和样在试剂纸上将助溶剂和样品充分混合品充分混合倒入白金坩埚倒入白金坩埚入入玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法10:110:1玻璃熔片制作例玻璃熔片制作例 熔融开始熔融开始全部溶解后全
6、部溶解后摇动摇动将白金坩埚放入熔样机内,投入脱将白金坩埚放入熔样机内,投入脱模剂,开始熔融模剂,开始熔融玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法10:110:1玻璃熔片制作例玻璃熔片制作例 熔融结束熔融结束取出样品取出样品熔融结束后,按所设定的时间强制空冷熔融结束后,按所设定的时间强制空冷。冷却后取出玻璃熔片冷却后取出玻璃熔片。玻璃熔片的边缘锐利,有时会划破手指。请取样时充分注意。玻璃熔片的边缘锐利,有时会划破手指。请取样时充分注意。玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法玻璃熔片法粉末样品分析误差的要因粉末样品分析误差的要因粉粉 末末 样样 品品玻玻 璃璃 熔熔 片片 法法不均匀效应不均匀效应粒度效应
7、粒度效应矿物效应矿物效应称量误差称量误差(稀释率稀释率)强热减量强热减量(LOI)强热增量强热增量(GOI)助溶剂挥发助溶剂挥发(稀释率稀释率)玻璃熔片的玻璃熔片的误差要因误差要因分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因强热减量和强热增量用强热减量和强热增量用 Ig Loss(强热变量)(强热变量)表示。表示。Loss on IgnitionGain on Ignition玻玻 璃璃 熔熔 片片 法法 的的 误误 差差称称 量量熔熔 融融称量误差称量误差 玻璃熔片玻璃熔片样品样品助溶剂助溶剂(Li2B4O7 etc)H2OCO2强热减量强热减量O2FeOFe2O3强热增量强热增
8、量 助溶剂挥发助溶剂挥发1000-1200 度度白金坩埚白金坩埚分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因稀释率稀释率 强热减量强热减量(LOI)强热增量强热增量(GOI)模式模式LSSF:FluxSLGFFFGSSS:SampleSSLOI(L):loss on ignitionGOI(G):gain on ignitionGOILOI理想理想状态状态含有含有LOI含有含有GOI含有含有LOI GOI稀释率稀释率:助溶剂与样品的比例助溶剂与样品的比例分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因分析误差的要因a aj:添加校正成分的共存成分校正常数添加校正成分的共存成分校正常数a
9、aLOI:LOI(GOI)的校正常数的校正常数a aF:对稀释率的校正常数对稀释率的校正常数RF:稀释率稀释率KF:常数项常数项 强热减量强热减量(LOI),强热增量,强热增量(GOI),稀释率校正,助溶剂挥发,稀释率校正,助溶剂挥发检量线公式检量线公式助溶剂的稀释率的校正项助溶剂的稀释率的校正项检量线一般公式(含共存元素校正项)检量线一般公式(含共存元素校正项)把把LOI GOI作为基体成分(非测量成分)设定时,没有作为基体成分(非测量成分)设定时,没有 a aLOIWLOI项。项。校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法稀稀 释释 率率 校校 正正稀释率校正公式稀释率校正公式一般公
10、式一般公式D DRF:与基准稀释率的差与基准稀释率的差RF:实际的稀释率实际的稀释率RF:基准稀释率基准稀释率a aFRF+KF 表表示示:基基准准稀稀释释率率和和实实际际稀稀释率的不同所产生成的误差。释率的不同所产生成的误差。校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法理论基体系数是由仪器内置的基本参数法(理论基体系数是由仪器内置的基本参数法(FPFP法)来计算的。法)来计算的。理论理论X射线强度射线强度理论基体系数计算理论基体系数计算含含 量量理论理论X射线强度射线强度xxxD DW 理论基体系数的计算方法理论基体系数的计算方法校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:理理理理
11、论基体校正论基体校正论基体校正论基体校正变更一个元素的含量变更一个元素的含量因为使用理论计算方式,所以进行稀疏的计算时,因为使用理论计算方式,所以进行稀疏的计算时,不需要准备标准样品不需要准备标准样品基基 体体 校校 正正 模模 式式强热变量含量多时强热变量含量多时,采用采用deJongh模式模式 或或 JIS模式模式校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正模式体校正模式体校正模式体校正模式校正模式校正模式非校正成分非校正成分说说 明明Lachance-Traill Lachance-Traill 模式模式分析分析元素元素除了分析元素之外,其它元素都参与校正。除了分析元
12、素之外,其它元素都参与校正。工作曲线为一次方程式。工作曲线为一次方程式。dejonghdejongh 模式模式基体基体元素元素除了基体元素之外,其它元素都参与校正。除了基体元素之外,其它元素都参与校正。工作曲线为一次方程式。工作曲线为一次方程式。JISJIS 模式模式基体基体元素元素分析分析元素元素除了分析元素和基体元素之外,其它元素除了分析元素和基体元素之外,其它元素都参与校正。都参与校正。工作曲线为二次方程式,一次方程式。工作曲线为二次方程式,一次方程式。JIS模式和模式和deJongh模式的基体校正系数模式的基体校正系数的比较(的比较(1)分析样品分析样品:稀释率稀释率5:1岩石玻璃熔片
13、岩石玻璃熔片分析成分分析成分:SiO2JIS模式基础成分:Ig(LOI)deJongh模式基础成分:Ig(LOI)自己吸收项自己吸收项JIS和deJongh模式的校正系数几乎相同校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正模式体校正模式体校正模式体校正模式 模模 式式 SiO2 检检 量量 线线 比比 较较 JIS模式模式准确度准确度:0.18mass%deJongh模式模式准确度准确度:0.17mass%标准值(mass%)标准值(mass%)分析样品分析样品:稀释率稀释率5:1岩石玻璃熔片岩石玻璃熔片校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正模式体
14、校正模式体校正模式体校正模式JIS模式和模式和deJongh模式的基体校正模式的基体校正系数的比较(系数的比较(2)分析样品分析样品:稀释率稀释率5:1 岩石玻璃熔片岩石玻璃熔片分析成分分析成分:CaO自己吸收项自己吸收项JIS模式基础成分:Ig(LOI)deJongh模式基础正分:Ig(LOI)JIS和deJongh模式的校正系数几乎相同校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正模式体校正模式体校正模式体校正模式 模模 式式CaO 检检 量量 线线 比比 较较JIS模式模式正确度正确度:0.17mass%deJongh模式模式正确度正确度:0.14mass%标准值(ma
15、ss%)标准值(mass%)分析样品:稀释率分析样品:稀释率5:1 岩石玻璃熔片岩石玻璃熔片校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正模式体校正模式体校正模式体校正模式使用玻璃熔片法制样的各种材质使用玻璃熔片法制样的各种材质样品的基体校正系数的比较样品的基体校正系数的比较以耐火材料砖的分析为例以耐火材料砖的分析为例校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正系数的比较体校正系数的比较体校正系数的比较体校正系数的比较各材质的主要成分的含量范围和稀释率各材质的主要成分的含量范围和稀释率 主成分的含量范围非常宽主成分的含量范围非常宽 有不同稀释率的材质有不同
16、稀释率的材质助溶剂:Li2B4O7对铬质镁质样品質使用LiNO3作为氧化剂校正检量线法校正检量线法校正检量线法校正检量线法:基基基基体校正系数的比较体校正系数的比较体校正系数的比较体校正系数的比较主主 要要 成成 分分 (mass%)mass%)材材 质质SiOSiO2 2AlAl2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3MgOMgOCrCr2 2O O3 3ZrOZrO2 2稀稀 释释 率率 (溶剂(溶剂/样品)样品)粘土质粘土质373786866 649495 5 1 11 11010萤石质萤石质848497971010 1010高钒土质高钒土质444447479494 1010氧化镁质
17、氧化镁质 81819999 1010铬镁质铬镁质 2727101052522 25353 22.1622.16锆石锆石-氧化锆质氧化锆质4545 484892921010氧化铝氧化铝-氧化锆氧化锆-硅石硅石424210108282 121248481010氧化铝氧化铝-氧化镁氧化镁 10109393 3 37979 1010全全 范范 围围979794942727999953539292101022.1622.16不同材质的共存元素校正系数的比较(不同材质的共存元素校正系数的比较(1)分析成分分析成分SiO2/测量谱线测量谱线Si-Ka a校正模式:Lachance-traill 模式不同材质
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