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        比例计数器与SDD:XRF探测器类型是否重要?

        浏览次数: 日期:2019年10月26日 14:20

        通常,XRF分析仪配有两种探测器类型中的一种:比例计数器或半导体探测器。在半导体器件中,硅漂移探测器-或称SDD-通常被视为是最佳选择。

         

        如果您的仪器有一个比例计数器,则您可能对分析仪性能感到非常满意;对于某些应用,比例计数器正好适用。但SDD有其存在原因,并且其确实比老式比例计数器技术更具优势。让我们看看其中一些优势:

         

        在单次扫描中分析多个元素时,缩短分析时间。

        如果您使用比例计数器测量带有多个元素的样品,则可能需要使用二次滤波器以检测特定元素。由于滤波器抑制来自其他元素的可能干扰结果的X射线信号,因此该操作使得检测更加精确。但如果您也需要其他元素的结果,则可能需要在测量过程中使用几个滤波器以获得完整的成分分析。SDD可同时看到所有元素,因此所需扫描次数更少,总测量时间更短。

         

        维持结果准确性所需的调整频率较少。

        简而言之,比例计数器是封装有惰性气体的圆柱体,该惰性气体在遭受X射线辐射时电离。此气体的特性受大气温度影响。这意味着如果仪器位于日间大气条件变化大的地方,则必须进行多次重新确认或重新标准化以确保结果的准确性。许多比例计数器仪器可自动完成此操作。由于SDD不受大气条件影响,因此其非常稳定,并且通常提供更具可重复性的结果。

         

        在样品复杂时,更容易识别样品的实际成分

        样品中的元素越多,光谱便越复杂。SDD给出元素之间的更好分辨率,尤其是在其在光谱中彼此靠近时。

         

         

        上图显示了这一点。红色峰值显示SDD光谱,绿色区域显示使用比例计数器获得的同一样品的光谱。您可看到,SDD更易识别和测量此样品中铁、镍和锌的实际成分。

         

        更低的检出下限意味着SDD仪器涵盖更多的应用

        背景辐射始终存在于测量过程。然而,SDD的背景水平通常低得多。这使得仪器更易从背景辐射中分辨出实际信号。如果您试图检测PPM范围内的微量元素或污染物,则背景辐射将成为真正的问题。对于比例计数器,背景变化可导致检测不到样品中所存在的元素。

         

        总体而言,SDD所采用的现代电子技术可处理非常高的计数率(探测器接收和处理样品中二次X射线光子的速率)。这显著提高整体性能,从而提高精度、降低检测限并缩短测量时间。

         

        比例计数器与SDD正面挑战

        让我们看看两种不同仪器(带比例计数器的Lab-X3500和带SDDLAB-X5000)的实际测量结果,并比较性能。该测试旨在测量石灰石样品中的六种不同的成分:镁、铝、硅、钾、钙和铁。

         

        比例计数器总共需要6。6分钟和4个激发条件,来完成六种元素的分析。

         

        SDD仅需3分钟便可分析样品中的相同元素。

         

        因此,在此情况下,LAB-X5000的速度是Lab-X3500的两倍。并且这是比较比例计数器与SDD的分析时间时的常见情况。

         

        您应在何时考虑SDD仪器?

        比例计数器的分析仪对一些简单应用是良好解决方案。但是,如果您有大容量设施,并且XRF分析正在导致生产瓶颈时,则您必须寻求升级至SDD仪器。

         

        如果您需要较低检测下限以识别杂质或微量元素,则绝对有必要看看基于SDD的仪器可进行哪些操作。

         

        如果您正在测量元素周期表中邻近的元素,并且需要更优分辨率以对结果更有信心,则您可能需要升级。

         

        如果您正在使用Lab-X3500或其他比例计数器仪器,则我们建议您看看LAB-X5000。除SDD提供的性能优势外,其还具有其他功能,从而提供更优结果并有可能降低分析成本。对于某些应用,其可在无需氦气吹扫的情况下测量轻元素,并且其包含通过Wi-Fi自动将数据导出至ExTOPE Connect云的功能,从而实现灵活的数据管理。

        所属类别: 应用支持

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