【摘要】：隨社會發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，人們?yōu)榱藵M足當(dāng)前的需要，對材料的宏觀領(lǐng)域研究慢慢深入到微觀領(lǐng)域。在微觀上考察和檢測物質(zhì)的組成對環(huán)境保護(hù)、半導(dǎo)體材料、有毒物質(zhì)、地質(zhì)礦產(chǎn)和薄膜材料等諸多領(lǐng)域的樣品分析中有著重大作用。 面對這一趨勢，針對成都理工大學(xué)核技術(shù)與自動化工程學(xué)院自主研制的IED-6000型微束微區(qū)X熒光探針分析儀，進(jìn)行優(yōu)化與標(biāo)定方法的研究。本論文在理論研究的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了微束微區(qū)X射線熒光分析儀的分析原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 本論文主要取得的研究成果有： 1.基于EdiX-III微型射線管，對微型X射線管的初級射線角分布展開研究，得出：在相同角度，不同距離上所測量的初級射線角分布都有相似的規(guī)律，基本都呈高斯分布，并且所產(chǎn)生的X射線是4π立方角內(nèi)基本保持同性的一部裝置，在實(shí)驗(yàn)中，轉(zhuǎn)動X射線管對測量結(jié)果基本沒有影響。得出了微型X射線管的激發(fā)面與激發(fā)距離基本呈線性幾何關(guān)系，只要測出X射線的發(fā)射角，就可以知道不同激發(fā)距離時，激發(fā)的范圍是多少。完善了微型X射線管的使用條件。 2.本論文在原有儀器的基礎(chǔ)上，對X光透鏡和微型X射線管的連結(jié)件進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化的結(jié)果表明：該連接件內(nèi)可以準(zhǔn)確調(diào)節(jié)微型X射線管與X透鏡的距離，可以將微型X射線管和會聚X光透鏡封閉式的連接起來。這樣可以將微型X射線管所發(fā)射的X射線能有效的被X光透鏡收集，而減少射線泄露。由連接件內(nèi)的螺絲控制，微型X射線管的發(fā)射孔可以進(jìn)行三維調(diào)節(jié)。這樣就可以讓微型X射線管所發(fā)射的X射線可以準(zhǔn)確的正對X光透鏡的入口段，滿足X光透鏡的光路要求。微型X射線管的前端安裝了一個帶孔的鉛片，不僅可以起到準(zhǔn)直的作用，也可以屏蔽從微型X射線管發(fā)出的初級X射線在從經(jīng)過X光透鏡時泄露部分，減小對測量結(jié)果的影響。 3.微束微區(qū)X射線熒光分析儀的各項(xiàng)主要性能指標(biāo)的考核能夠參照《中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)部.DZ/T0011-91.1:5萬地球化學(xué)普查規(guī)范》的要求進(jìn)行。測試的結(jié)果表明：儀器能量線性，精確度，穩(wěn)定性，不穩(wěn)定度及譜漂，顯微鏡成像系統(tǒng)的性能指標(biāo)基本符合要求。適用于地質(zhì)樣品的分析和塊狀、薄片、光片材料分析等等，而且具有簡單、快速、低成本等特點(diǎn)。進(jìn)一步能將其推廣到金屬學(xué)、電子科學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。采用國家標(biāo)準(zhǔn)樣品，建立標(biāo)定方程，標(biāo)定經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法的定量分析模型。初步建立了擁有Fe、As、Ti、Co等14種元素的標(biāo)定曲線庫，并得到了標(biāo)定系數(shù)。所得到標(biāo)定曲線擬合度較高，能量線性較好。 以上的研究成果，為完善我校自主研制的IED-6000型微束微區(qū)X熒光探針分析儀具有很大的幫助。將加快此類儀器的國產(chǎn)化步伐，打破國內(nèi)市場被國外儀器壟斷的局面，提高我國礦產(chǎn)資源勘查的裝置水平與技術(shù)水平。由于微束微區(qū)X熒光探針分析儀優(yōu)越的性能，使其有更廣闊的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TL81
【圖文】：

圖 2-1 X 射線熒光和俄歇電子產(chǎn)生過程示意圖又叫做特征熒光，簡稱為熒光。因?yàn)椴煌也煌氐脑颖患ぐl(fā)后放出 X 射線的特征 X 射線。根據(jù)測量的特征熒光的能量還可以根據(jù)特征熒光的強(qiáng)度（即 X 射線光。做次級光電效應(yīng)或者稱為無輻射效應(yīng)。在較子把激發(fā)能交給外層電子，使其從原子中發(fā)相應(yīng)發(fā)射出來的電子叫做俄歇電子，并且該律[35]英國著名物理學(xué)家莫塞萊（H.G.J.Moseley） X 射線，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果得出了特征 X 射數(shù) Z 的關(guān)系，得出如下的公式：

本公式律可以知道，通過X射線熒光的能量就可以確定待測X射線熒光的照射量率就可以確定待測樣品中元素的射量率與其對應(yīng)的元素含量的對應(yīng)關(guān)系就顯得尤為重射線熒光照射量率的基本公式時，需要省略掉一些影的簡化。堅(jiān)持的原則就是在簡化條件下理論推導(dǎo)出來際工作的指導(dǎo)作用[21][50]。所以這里我們將作如下假積為無限大，樣品厚度 D、密度 ρ 分布均勻。而且目表面是平坦的。射是單色的，平行的。發(fā)出的射線能量為 Eo，入射射線的照射量率為 Io，激樣品表面的夾角分別為 α 和 β；樣品、探測器與激發(fā)-2：

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2724907