Диапазон погрешностей при рентгенофлуоресцентных измерениях зависит в первую очередь от нескольких факторов, включая толщину образца, размер коллиматора, тип используемого детектора и качество подготовки образца. Минимальная толщина обнаружения для XRF составляет около 1 нм, ниже которой характерные рентгеновские лучи теряются в шуме. Максимальный диапазон составляет около 50 нм, за пределами которого толщина покрытия насыщается, и дополнительные изменения не могут быть обнаружены.
Диапазон толщины:
Технология XRF позволяет определять толщину от 1 нм до 50 м. Ниже 1 нм характерное рентгеновское излучение невозможно отличить от шумового сигнала, что приводит к необнаруживаемым измерениям. При толщине покрытия более 50 нм рентгеновские лучи из внутренних слоев становятся слишком плотными, чтобы проникать в детектор, что приводит к эффекту насыщения, когда дальнейшие изменения толщины не могут быть измерены.Размер коллиматора:
Коллиматор, важнейший компонент рентгенофлуоресцентного анализатора, определяет размер пятна рентгеновского пучка. Очень важно, чтобы размер коллиматора соответствовал размеру измеряемого образца. Если коллиматор слишком большой, он может включать в себя состав окружающего пространства, что повлияет на точность измерений. Существуют различные коллиматоры для оптимизации точности в зависимости от размера образца, но при выборе также необходимо учитывать расхождение пучка, возникающее при прохождении рентгеновских лучей через коллиматор.
Выбор детектора:
В приборах XRF используются либо пропорциональные счетчики, либо детекторы на основе полупроводников, например кремниевые дрейфовые детекторы (SDD). Пропорциональные счетчики заполнены инертным газом, который ионизируется при воздействии рентгеновских лучей, создавая сигнал, пропорциональный поглощенной энергии. В SDD, с другой стороны, используются полупроводниковые материалы, которые при облучении рентгеновскими лучами генерируют заряд, связанный с элементным составом образца. Выбор детектора зависит от конкретных потребностей анализа, при этом SDD часто предпочитают из-за их более высокого разрешения и скорости.Подготовка пробы:
Качественная пробоподготовка крайне важна для минимизации ошибок при проведении рентгенофлуоресцентного анализа. Такие распространенные методы, как прессованные гранулы, используются благодаря их эффективности и экономичности. Такие факторы, как правильная фокусировка образца, выравнивание образца относительно рентгеновской трубки и детектора, а также использование подложки, аналогичной измеряемой детали, имеют решающее значение для получения точных результатов. Несоответствие или неправильный выбор подложки могут привести к значительным ошибкам в анализе.
