手持式XRF在采礦工業中針對礦石中的各類元素進行分析應用:因為應用廣泛,所以對礦石中所含金屬的測量是非常重要的,從探查和測量中得到范圍,直到最終處理。手持式XRF對于快速測量金屬含量是一個有效的方法,在這份報告中,測量一組含有寬范圍的銅、鉛和鋅含量的樣本。將由Innov-X公司的AlphaSeries手持式合金分析儀測試所得的結果和實驗室分析的數據進行對比。
硬件:AlphaSeries是一種手持式的X射線熒光分析儀,它使用了最新的XRF技術。一個縮小的銀正極X射線管與一個實心的硅PIN探測器結合在一起,得到快速又精確的結果。光管的工作電壓是35Kev,15μA。分析儀由安裝了WindowsCE操作系統的HP掌上電腦控制。軟件:Innov-X系統原料分析軟件運用了一個基本參數原理運算法則(FP),它能自動的考慮許多重合一起的會影響XRF結果的元素問題,這種FP運算法則通過一系列的校準因子能夠很好的調諧矩陣差異,這些校準因子能夠存儲在分析儀里面。對于簡單的取消來說,校準因子的多重設置能夠保存在分析儀中。
方法提交的樣本要將細小的礦石粉末裝入塑料袋中一樣裝好,并裝在塑料測試杯中,沒有更進一步的準備,假定裝好的樣本都是均勻被分析的。這被認為是關于這種類型的樣本的一個典型的分析。將均勻的樣本放置在樣品杯中可以些微的提高測量的精度和準度,如果樣本沒有被拆分成均質材質,那么推薦準備另外的樣本。使用分析儀測試一連串大家都知道的樣本,然后把測試得到的數據與在實驗室分析出的數據進行對比,再建立一條校準曲線,校準值存儲在分析儀中,分析樣本的時間為60秒。
結果沒有一個明確的定點標定,XRF分析儀在兩種數量級上具有良好的線性度和重復性,濃度范圍從0.2%到20%。所有例子中的相關系數都超過0.95,分析展示了一條與這個范圍內的實驗室分析成30%的不變的斜率。對于手持式XRF分析來說,低原子序數的元素包括O,S,C,Al,Si,Mg通常是不能檢測出來的。但是,給定的這個斜率實質上在超出濃度范圍時是一個常數,少數知道濃度的樣本也許可以用來得到一個實驗室的修正參數。實驗室的修正參數,與基本參數分析結合起來,提供了良好的精確性,在超過有最小的特殊礦石標定需求的濃度范圍內。使用者能夠應用一條樣本斜率修正經驗值,從而得到O,S,C,Al,Si,Mg與實驗室非常一致的結果。圖1,2,3展示了一些數據圖,這是一個Innov-X系統的Alpha系列合金分析儀在應用了上述的斜率修正后獲得的,由一個實驗室公布的相對值。在所有的例子中,由便攜式分析儀和實驗室得到的數據之間有很強的相關性,對于所有的3組數據,相關性R2對于線性衰退來說至少是0.99。所有的3組數據包含了一個標志樣本適用性的廣泛的濃度范圍。