ED-XRF光譜儀原理詳解

一、什麽是ED-XRF光譜儀？

ED-XRF（Energy Dispersive X-Ray Fluorescence，能量色散X射線熒光光譜）光譜儀是一種利用X射線激發樣品原子發射特征熒光的分析設（shè）備。 當（dāng）高能X射線照射到樣品（pǐn）表麵時，樣品內部的原子會吸收能量並發射出特征性的次級X射線（xiàn）信號。通過分析這些熒光的能量與強度，就能（néng）準確判斷樣品中各元素的種類與含量。

簡單來說（shuō），ED-XRF光譜儀是一種“非破（pò）壞式元素分析技術” ，可快速檢（jiǎn）測金屬、合金、礦石、土壤、塑料等材料的成分組成。

二、ED-XRF光譜分析的工作原理（lǐ）

ED-XRF的核心原理可分為三個步驟：

1. 激（jī）發過程 ：X射線管發射（shè）初級X射線，激發樣品原子內層電子。
2. 能（néng）級躍遷 ：當內層電子被擊出後，外層電子躍遷補位，釋放出特征X射線。
3. 能量（liàng）識別（bié） ：探測器（如SDD矽漂移探測器）記錄這些特征X射線能量信號，並通過能譜分析軟件識別元素種類（lèi）與含量（liàng）。

與傳統的波長色散型（WDXRF）不同，ED-XRF無需複雜的晶體衍射係統，體（tǐ）積更小、檢測更快（kuài）、操作更簡單 。這使得ED-XRF技術成為現場檢測與便攜式光譜（pǔ）儀的核心基礎。

三、ED-XRF技術（shù）的核心組成

一台高性能的ED-XRF光譜儀（yí）通常（cháng）包含以下核心組件：

• X射線管 ：提供穩定的激發能量源；
• 準直器與濾光（guāng）片係統 ：控製光斑與能量範圍，實現高選（xuǎn）擇性分析；
• 探測（cè）器 ：常用SDD（Silicon Drift Detector），靈敏度高、分辨率優；
• 信（xìn）號處理係統 ：進行（háng）能譜轉換與元素定量計（jì）算；
• iCAL智能校準係統（tǒng） （斯派克專利）：自動監測漂移並實時（shí）校準，確保結果穩定可靠。

其（qí）中，德國斯派克SPECTRO係列 在探測（cè）器與校準（zhǔn）算法上處於國際領先水平，能夠在2秒內完成金屬成分檢測，是全球金屬行業廣（guǎng）泛采（cǎi）用的ED-XRF解決方（fāng）案。

四、ED-XRF技（jì）術的主要優勢

與傳統化學分析或ICP檢（jiǎn）測方式相（xiàng）比，ED-XRF技術有以下顯著優勢：

• 檢測速（sù）度快 ：數秒即可獲得結（jié）果（guǒ）；
• 非破壞性分析 ：無需樣品溶解或製備；
• 元素覆蓋廣（guǎng） ：可（kě）分（fèn）析從Na到U的多種元素；
• 便攜易用 ：體積小，適合現場檢測；
• 可定製數據庫 ：快速識別金屬牌號，滿足多行（háng）業需求。

因此，ED-XRF技術被廣（guǎng）泛應用（yòng）於冶金、金屬加工、廢舊回收（shōu）、地質勘探（tàn）、汽車（chē）製造、航空航天等（děng）領域。

五、從實驗（yàn）室到現場（chǎng）：斯（sī）派克的技術創新

作為全球XRF分析（xī）領域（yù）的領（lǐng）軍品牌，德國斯派克（SPECTRO） 憑（píng）借40多年光譜分析經驗，率先將實驗室（shì）級（jí）ED-XRF技術移植到便攜設（shè）備（bèi）中。 其代表作—— SPECTRO xSORT手持式光譜儀 ，采用高（gāo）靈敏度（dù）SDD探測器與專（zhuān）利iCAL智能邏輯自校準（zhǔn）技術，能夠（gòu）在惡劣現場（chǎng）環境（jìng）中依然保持實驗室級精度。

主要技術亮點包（bāo）括：

• 2秒完成多數合金檢測；
• 7秒識別含輕元素合金（Al、Mg、Si、P、S）；
• 46種元素智能（néng）自動分析；
• 多（duō）場景（jǐng）智能濾片與準直器自動（dòng）切換；
• Wi-Fi/藍（lán）牙數據傳輸（shū）與GPS定位記錄。

SPECTRO xSORT可謂是（shì）真正意義上的（de）“掌（zhǎng）中實（shí）驗室”。

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