ROHS檢測儀器的工作原理:
X熒光光譜儀(XRF)由激發(fā)源(X射線管)和探測系統(tǒng)構成。X射線管產(chǎn)生入射X射線(一次X射線),激發(fā)被測樣品。rohs指令是國家剛頒布的《電子電氣設備中限制使用某些有害物質(zhì)指令 》的簡稱。顧名思義,RoHS檢測儀是一種檢測ROHS的檢測儀,原理是利用X射線檢測ROHS標準規(guī)定中的元素的含量,這些元素包括:
1.鉛 1000ppm以下 4.六價鉻 1000ppm以下
2.水銀 1000ppm以下 5.多溴聯(lián)苯(PBB) 1000ppm以下
3.鎘 100ppm以下 6.多溴二苯醚(PBDE) 1000ppm以下
RoHS檢測儀有很多種,價格也不等,但都比較貴,只有大的檢測中心和大型的公司有。目前很多專門機構都提供ROHS檢測的服務。
受激發(fā)的樣品中的每一種元素會放射出二次X射線,并且不同的元素所放射出的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量。然后,儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉換成樣品中各種元素的種類及含量。
元素的原子受到高能輻射激發(fā)而引起內(nèi)層電子的躍遷,同時發(fā)射出具有一定特殊性波長的X射線,根據(jù)莫斯萊定律,熒光X射線的波長λ與元素的原子序數(shù)Z有關,其數(shù)學關系如下:
λ=K(Z− s) −2
式中K和S是常數(shù)。
而根據(jù)量子理論,X射線可以看成由一種量子或光子組成的粒子流,每個光具有的能量為:
E=hν=h C/λ
式中,E為X射線光子的能量,單位為keV;h為普朗克常數(shù);ν為光波的頻率;C為光速。
因此,只要測出熒光X射線的波長或者能量,就可以知道元素的種類,這就是熒光X射線定性分析的基礎。此外,熒光X射線的強度與相應元素的含量有一定的關系,據(jù)此,可以進行元素定量分析。
優(yōu)點
a) 分析速度高。測定用時與測定精密度有關,但一般都很短,2~5分鐘就可以測完樣品中的全部待測元素。
b) X射線熒光光譜跟樣品的化學結合狀態(tài)無關,而且跟固體、粉末、液體及晶質(zhì)、非晶質(zhì)等物質(zhì)的狀態(tài)也基本上沒有關系。(氣體密封在容器內(nèi)也可分析)但是在高分辨率的精密測定中卻可看到有波長變化等現(xiàn)象。特別是在超軟X射線范圍內(nèi),這種效應更為顯著。波長變化用于化學位的測定 。
c) 非破壞分析。在測定中不會引起化學狀態(tài)的改變,也不會出現(xiàn)試樣飛散現(xiàn)象。同一試樣可反復多次測量,結果重現(xiàn)性好。
d) X射線熒光分析是一種物理分析方法,所以對在化學性質(zhì)上屬同一族的元素也能進行分析。