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在看XRF之前咱們先簡(jiǎn)單了解一下X射線(xiàn)，X射線(xiàn)是由于原子中的電子在能量相差懸殊的兩個(gè)能級(jí)之間的躍遷而產(chǎn)生的粒子流，是波長(zhǎng)介于紫外線(xiàn)和γ射線(xiàn)之間的電磁波。其波長(zhǎng)很短約介于0.01~100埃之間。由德國(guó)物理學(xué)家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn)，故又稱(chēng)倫琴射線(xiàn)。

XRF：X射線(xiàn)熒光光譜分析(X Ray Fluorescence)人們通常把X射線(xiàn)照射在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級(jí)X射線(xiàn)叫X射線(xiàn)熒光（X-Ray Fluorescence），而把用來(lái)照射的X射線(xiàn)叫原級(jí)X射線(xiàn)。所以X射線(xiàn)熒光仍是X射線(xiàn)。

X射線(xiàn)管產(chǎn)生入射X射線(xiàn)（一次X射線(xiàn)），激發(fā)被測(cè)樣品。受激發(fā)的樣品中的每一種元素會(huì)放射出二次X射線(xiàn)，并且不同的元素所放射出的二次X射線(xiàn)具有特定的能量特性或波長(zhǎng)特性。探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量這些放射出來(lái)的二次X射線(xiàn)的能量及數(shù)量。然后，儀器軟件將探測(cè)系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類(lèi)及含量。

X射線(xiàn)照在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級(jí) X射線(xiàn)被稱(chēng)為X射線(xiàn)熒光。利用X射線(xiàn)熒光原理，理論上可以測(cè)量元素周期表中鈹以后的每一種元素。在實(shí)際應(yīng)用中，有效的元素測(cè)量范圍可以從12號(hào)元素（Mg）到92號(hào)元素（U）。

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XRF的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些呢？

傳統(tǒng)的檢測(cè)領(lǐng)域包括廢料分揀與回收、合金材料成分辨別、貴金屬、RoHS合規(guī)篩查、地球化學(xué)和礦業(yè)勘探、科研教育等。

其中的廢料分揀和合金辨別利用的就是不同材料的X射線(xiàn)熒光光譜不同，同時(shí)設(shè)備能夠自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配，以找到與該檢測(cè)對(duì)象最為匹配的材料型號(hào)，如下圖所示。

而對(duì)于貴金屬檢測(cè)，可以得到貴金屬的純度級(jí)別。

在合規(guī)與保障消費(fèi)者安全的宗旨下，XRF技術(shù)可以迅速篩查出消費(fèi)產(chǎn)品中的鉛、鎘、砷、汞、鉻以及其它有毒金屬，并做出正/負(fù)或通過(guò)/失敗的判定結(jié)果。

同樣在地質(zhì)勘探和環(huán)境評(píng)估中，XRF技術(shù)同樣發(fā)揮著重要的作用，通過(guò)分析土壤中的重金屬元素，可以得知整個(gè)區(qū)域的礦產(chǎn)分布和污染分布。

XRF技術(shù)還可應(yīng)用于管材與棒材的在線(xiàn)質(zhì)量控制與材料成分的分析。

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除了上面的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)在又有許多新的應(yīng)用領(lǐng)域被開(kāi)發(fā)出來(lái)，如風(fēng)電和汽車(chē)領(lǐng)域，通過(guò)對(duì)油品中的金屬元素含量，可以間接反映軸承的磨損情況。

還有許多新的XRF應(yīng)用領(lǐng)域正在被開(kāi)發(fā)出來(lái)，使得XRF技術(shù)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

比如工廠(chǎng)的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的焊接質(zhì)量控制，也會(huì)用到XRF合金分析儀。而2015年6月在鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)九鼎化工有限責(zé)任公司發(fā)生的一起壓力容器爆炸生產(chǎn)安全事故，伊東集團(tuán)九鼎化工有限責(zé)任公司的工廠(chǎng)設(shè)計(jì)文件甚至只規(guī)定對(duì)接焊接接頭的探傷檢驗(yàn)要求，但未規(guī)定角接焊接接頭的質(zhì)量控制和檢驗(yàn)要求，制造出廠(chǎng)技術(shù)文件中也沒(méi)有角接焊接接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)資料，導(dǎo)致焊材成份不符合設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)示的ER5356，硅含量是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的18倍，鎂含量是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的1/5。

如果使用了XRF技術(shù)對(duì)焊縫進(jìn)行生產(chǎn)階段的質(zhì)量控制，沒(méi)有用錯(cuò)焊材，也不會(huì)導(dǎo)致上面的重大安全事故的發(fā)生。