Spettroscopia a fluorescenza a raggi X (XRF)

Spettroscopia a fluorescenza a raggi X (XRF)

La spettroscopia a fluorescenza a raggi X (XRF) misura i raggi X caratteristici emessi da un campione dopo che è stato bombardato da radiazioni ad alta energia.

Spettroscopia a fluorescenza a raggi X (XRF)

Questa tecnica analitica viene utilizzata per misurare la composizione di base di materiali metallici, ceramici e compositi. Questa tecnica può essere utilizzata anche per misurare il contenuto metallico in una matrice polimerica e fornisce risultati quantitativi o semiquantitativi a seconda del campione.

XRF è una tecnica analitica non distruttiva che bombardano un campione con raggi X ad alta energia, provocando la ionizzazione degli atomi dei campioni ed espellendo elettroni dai loro orbitali. Gli elettroni espulsi vengono sostituiti da elettroni che cadono da altre orbite e gli elettroni in caduta emettono raggi X che hanno un livello di energia unico a seconda dell'orbita da cui provengono e di quanto sono caduti. Misurando l'energia e la quantità dei raggi X emessi, è possibile determinare quali elementi sono presenti nel campione. XRF può misurare elementi dal magnesio all'uranio (numeri atomici da 12 a 92).  

Per i materiali polimerici, i campioni vengono analizzati mentre vengono prelevati a meno che non siano troppo sottili, nel qual caso vengono impilati insieme. Se il campione è una polvere o un pellet, può essere confezionato in contenitori per campioni per ottenere un segnale radiografico più forte. Poiché XRF non è in grado di quantificare elementi leggeri come carbonio, azoto, ossigeno, fluoro o sodio, la maggior parte dei materiali polimerici viene testata per la conformità RoHS o altre contaminazioni metalliche.

Per i metalli, XRF viene spesso utilizzato per identificare la lega e determinare la conformità RoHS. I metalli sono materiali densi e quindi campioni molto piccoli possono essere misurati facilmente. I rivestimenti metallici possono anche essere misurati perché XRF è una tecnica analitica di superficie, ma probabilmente non misurerà la lega sotto il rivestimento a meno che non sia estremamente sottile.

I campioni molto piccoli o che richiedono la quantificazione degli elementi luminosi possono essere analizzati mediante spettroscopia a raggi X a dispersione di energia (SEM-EDS) e microscopia elettronica a scansione. 

I materiali solidi sono più comunemente valutati utilizzando XRF e possono essere: materiali termoindurenti o termoplastici, materiali in gomma, parti metalliche o quasi qualsiasi campione di 3 millimetri di diametro. Non esiste una dimensione massima del campione poiché l'XRF è un dispositivo portatile e può essere manipolato per misurare qualsiasi oggetto di grandi dimensioni.

Campioni omogenei richiederanno solo uno screening con XRF. Se il campione non è omogeneo, saranno necessarie più scansioni o la preparazione del campione dovrebbe essere eseguita per garantire risultati affidabili del test. 

Se i campioni sono liquidi o più piccoli di 3 mm, il nostro team vorrebbe parlarti della fattibilità del test. Contattaci per discutere i tuoi problemi di esempio specifici.

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