多單色激發的DM2500用于水泥元素分析的優越性 如何選擇燃料用X射線熒光測硫儀 依據ASTM D 7220-12 測定燃料中超低硫 DM8000型X熒光光譜儀的應用情況 元素分析儀器的好伴侶——DY501型電熱熔融設備 DM2100型X熒光多元素分析儀在水泥生產控制中的應用 波長色散型與能量色散型X射線熒光光譜儀之比較 DM2100型X熒光多元素分析儀的研制經歷

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     多單色激發的DM2500用于水泥元素分析的優越性

關鍵詞

    GB/T176-2017《水泥(ni)化(hua)學分析(xi)方法》      二次靶        雙曲面(mian)晶體(LSDCC)    多單(dan)色(se)激發能量色(se)散X射線(xian)熒光（MMEDXRF）     Bragg定律      X射(she)線熒光分析方法(fa)     常(chang)量分(fen)析      能量(liang)分辨率(lv)     背景強度 峰背比     重(zhong)復性(xing)r     再現(xian)性R

摘要(yao) 

DM2500 MMEDXRF輕中元(yuan)素光譜儀，是(shi)一(yi)種具創(chuang)新性(xing)的XRF光(guang)譜(pu)儀。它采用多單色(se)激(ji)發能量(liang)色(se)散X射線熒光(MMEDXRF) (Multiple Monochromatic Excitation Energy Dispersive X-Ray Fluorescence)分析技術。對數(shu)螺線旋轉雙曲面晶體(LSDCC)用于輕元素（Cl以下）測(ce)量，鍺二次靶用(yong)于中元素（K-Zn）測量，極大地提高了峰背比。 通過與各種不(bu)同類(lei)型的XRF光譜(pu)儀（包括本公司的）的比(bi)較(jiao)，其與(yu)GB/T176-2017《水泥化學(xue)分析方(fang)法》的符合性，不(bu)僅遠(yuan)優(you)于傳統的EDXRF光(guang)譜儀，而且接近(jin)、甚至于(yu)部分優于(yu)大型的WDXRF光譜儀(yi)。其(qi)價(jia)格與傳(chuan)統的EDXRF光譜儀相當，僅為國(guo)產WDXRF光譜儀(yi)的(de)一半，進口WDXRF光譜(pu)儀(yi)的四分(fen)之一，具(ju)有(you)極高的性(xing)價比(bi)。故其用于水泥元(yuan)素(su)分(fen)析具(ju)有(you)無(wu)可比(bi)擬的優越性(xing)。

介紹

用于水泥元素(su)分析(xi)的方法(fa)有很多(duo)，僅(jin)國家(jia)推薦(jian)標(biao)準(zhun)GB/T176-2017《水泥化(hua)學分析(xi)方(fang)(fang)法》中提到的(de)分析(xi)方(fang)(fang)法就有：化(hua)學分析(xi)方(fang)(fang)法，X射線熒(ying)光（XRF）分析方法(fa)，電感耦合等離(li)子(zi)體（ICP）發射光譜法。

化學(xue)分(fen)(fen)析(xi)(xi)方法(fa)是水(shui)泥行(xing)業傳(chuan)統(tong)的分(fen)(fen)析(xi)(xi)方法(fa)，其方法(fa)數量繁(fan)多，復(fu)雜，需化學(xue)試劑，需人(ren)工進行(xing)操作，人(ren)為(wei)誤差不可(ke)避免，分(fen)(fen)析(xi)(xi)時間長(chang)。所以(yi)，除非其他方法(fa)不能(neng)(neng)分(fen)(fen)析(xi)(xi)，一般情況盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)不用化學(xue)分(fen)(fen)析(xi)(xi)方法(fa)。

電感耦合(he)等離(li)子體（ICP）發射(she)光(guang)譜法具有多元(yuan)素同(tong)時分(fen)析(xi)，檢(jian)出(chu)限低等優(you)(you)點。但也有不(bu)少(shao)缺點，如(ru)：進樣方式必(bi)須液體(ti)進樣，樣品前處理的(de)過程比較復雜且時間較長，水泥(ni)元(yuan)素分(fen)析(xi)一般(ban)是常量分(fen)析(xi)，所以不(bu)能體(ti)現出(chu)其檢(jian)出(chu)限低的(de)優(you)(you)點，且儀器價格昂貴。所以水泥(ni)行業很少(shao)用該方法。

X射線熒(ying)光（XRF）分析方法是目前水泥行業(ye)使用最廣泛的方(fang)法(fa)。其(qi)本質是物理分(fen)(fen)析方(fang)法(fa)，具有分(fen)(fen)析速度快、準確度高、不破壞樣品、僅需簡單制樣等優點。

X射(she)線熒光（XRF）分析(xi)方法所用儀器為XRF光譜儀。其分為二大類，分別是波(bo)長色散(san)（WD）XRF光譜儀和能量色散（ED）XRF光譜儀。

WDXRF光譜儀(yi)由(you)于(yu)其分辨率高，對輕(qing)元素能(neng)達(da)到30eV左右，性能(neng)優異，能(neng)完全滿(man)足標準GB/T176-2017的(de)要求(qiu)，故目前絕大部分(fen)水泥企業(ye)所用的(de)都是WDXRF光譜儀。但其結(jie)構復雜，價格較高(gao)，難以維護。

EDXRF光(guang)譜儀(yi)是較后發展出來的(de)，其結構簡單，價格較低，易于維護，并且所有元素(su)(su)能同時分析。但由于其探測(ce)器的(de)分辨率較低，輕(qing)元素(su)(su)的(de)峰有一定的(de)重疊，故一直以(yi)來都(dou)不能完全(quan)滿足水(shui)泥行業的(de)要(yao)求。長期(qi)以(yi)來世界(jie)各國的(de)科研人員都(dou)在竭力提高X射線(xian)探(tan)測器的分辨(bian)率，目前最好的SDD探測器其分辨率(lv)已能達(da)到(dao)130eV左右，基本能使相鄰(lin)輕元素(su)如Na，Mg，Al，Si的峰(feng)之間沒(mei)有重(zhong)疊，基本能滿足水泥分析(xi)的要求。但由于輕元素(su)特別是Na，Mg的熒(ying)光產額較(jiao)低，使其(qi)峰(feng)背比較(jiao)低，從而(er)還是不能得到(dao)準(zhun)確分析。

EDXRF光譜儀所用之探(tan)測器在不斷的改進(jin)中，但其分(fen)辨率不可能在近期達到WDXRF光譜(pu)儀的水(shui)平。為提高EDXRF光(guang)譜儀的(de)準確度，科研人員另辟(pi)蹊徑，從激發源入手，采用單色激發，極(ji)大地降低了背(bei)景，從而提高了峰背(bei)比，使EDXRF光譜(pu)儀也能(neng)準確分析(xi)輕元素，完全滿足(zu)標準GB/T176-2017的要求。這種具創新(xin)性的EDXRF光(guang)譜儀就是(shi)多單色激發能量色散X射線熒光(MMEDXRF) (Multiple Monochromatic Excitation Energy Dispersive X-Ray Fluorescence) 光(guang)譜儀。

EDXRF光譜儀原理及其峰背比(bi)

由(you)于元素的(de)(de)原子序數越小(xiao)熒(ying)光(guang)產額（熒(ying)光(guang)發射的(de)(de)概率(lv)）也就越小(xiao)，所(suo)以(yi)XRF光譜(pu)儀對原子序數越(yue)小的元素測量的靈(ling)敏度(du)越(yue)低(di)，也就是說(shuo)越(yue)難(nan)測量。在GB/T176-2017中所(suo)要求分(fen)析的(de)元素中，對XRF光譜儀來說，最難測量的就是Na元(yuan)素了(le)。像S、Ca、Fe這些元素，本公司的DM1240等只要3萬左右的用正比計(ji)數(shu)管作探測器的XRF光譜儀就(jiu)能準確(que)測量。所以(yi)本文通(tong)過比較各(ge)種不同(tong)XRF光(guang)譜儀對Na元素測量(liang)的(de)好壞(huai)來說明哪種XRF光譜儀(yi)更好。

能量(liang)色散(san)X射線(xian)熒光(EDXRF)光譜(pu)儀的原理圖(tu)如圖(tu)1所示。激(ji)發光源X射(she)線管發出的X射線直(zhi)接照射到樣(yang)品上，樣(yang)品激發出X射線熒光，探測器接受(shou)樣品中的(de)對應元素(su)的(de)特征X射線(xian)熒光，并(bing)依(yi)據其(qi)能量(liang)對其(qi)進(jin)行分(fen)析，從而得到樣品(pin)中元素的濃度。

圖(tu)1 EDXRF光譜儀的原理(li)圖

能量色散X射線熒(ying)光(guang)(EDXRF)光譜儀的(de)光譜圖如(ru)圖2所(suo)示。該光(guang)譜儀(yi)所(suo)用激發源為銀(yin)靶(ba)X射線管，圖2的譜圖是SDD探測器所測得的(de)低能部分。

圖(tu)2 EDXRF光(guang)譜儀的光(guang)譜圖

圖2中(zhong)，有(you)二個峰，分別(bie)是X射線光管(guan)靶(ba)的特征X射(she)線Ag的L_α線（2.984keV）和樣品(pin)中的特(te)征X射線熒光Na的K_α線(xian)（1.041keV）。峰以外及峰的下面的區域就是(shi)能(neng)譜的本底，它是(shi)由(you)X射(she)線光管的軔致輻射(she)打在樣(yang)品上(shang)后散(san)射(she)到探測器(qi)上(shang)而產(chan)生的。

圖2中Na元素的峰背比(bi)為：

式中N峰(feng)是Na元素全能峰的凈峰計數，N背是Na元素全能(neng)峰的背景計數或曰本底計數。N峰就是圖中(zhong)紅(hong)色(se)區(qu)域的面積，N背(bei)就是圖中黑(hei)色斜杠(gang)區域(yu)的面積，就是H×W，H是本底的高(gao)度，W是本(ben)底的寬度。

WDXRF光譜儀原理(li)及其峰背比(bi)

波長色散X射線熒光(WDXRF)光譜儀的原理圖(tu)如圖(tu)3所示。激發光源X射線管發出的X射(she)線直(zhi)接照射(she)到(dao)樣品(pin)上，樣品(pin)激發(fa)出(chu)X射線熒光，經入(ru)射(she)狹縫或索拉狹縫后照射(she)到晶(jing)(jing)體(ti)上，經晶(jing)(jing)體(ti)衍射(she)，滿足Bragg定(ding)律：nλ=2dsinθ的(de)樣(yang)品中對應元素的(de)特征X射線(xian)熒光，將從后面(mian)的出(chu)(chu)射狹(xia)(xia)縫或索拉狹(xia)(xia)縫射出(chu)(chu)，并經探測器計(ji)數，從而得(de)到(dao)樣(yang)品中(zhong)元素的濃度。

圖3 WDXRF光譜(pu)儀(yi)的原理圖

圖4 WDXRF光(guang)譜儀的(de)光(guang)譜圖(tu)

波長色散X射線熒光(WDXRF)光譜(pu)儀的光譜(pu)圖(tu)如圖(tu)4所示(shi)。該光譜儀所用激發源也為銀(yin)靶X射線(xian)管(guan)，圖4的譜圖是WDXRF光譜儀所測(ce)得的低能部分。按理WDXRF光譜儀的(de)譜圖(tu)應該是以(yi)波長為橫軸的(de)波譜圖(tu)，但為了與能量色散(san)的(de)進行比較，我們在這里(li)轉換為了能譜圖(tu)。

圖(tu)4與圖2一樣，有二個峰，分別是X射線光(guang)管靶的特征X射(she)線Ag的L_α線和(he)樣品中的特征(zheng)X射(she)線熒光(guang)Na的K_α線。峰(feng)以外(wai)及峰(feng)的下面的區域就是(shi)能譜的本底，它是(shi)由(you)X射線光管(guan)的軔(ren)致輻(fu)射打在樣品上(shang)后散射到(dao)探測(ce)器上(shang)而產生(sheng)的。

圖(tu)4中Na元素(su)的峰背(bei)比為(wei)：

式中N峰是Na元素全(quan)能(neng)峰(feng)的凈峰(feng)計數，N背是(shi)Na元素全能峰的背(bei)景計(ji)數(shu)或曰本底計(ji)數(shu)。N峰就是圖中(zhong)紅色區域的(de)面積，N背就是圖中黑(hei)色斜杠(gang)區域的面積，就是H×w，H是本底的高度(du)，w是本底的寬度。

MMEDXRF光(guang)譜儀原理及(ji)其峰背(bei)比(bi)

多單色激發能量色散X射線熒光(MMEDXRF)光譜儀的原理圖如圖5所(suo)示(shi)。與前面二種光(guang)譜(pu)儀不(bu)同，其激發光(guang)源X射(she)線管發出的X射線不是直接照射到樣品上，而是(shi)先照射到單色光學器件(jian)上，如(ru)晶體(ti)、單質材料(liao)等上。用衍(yan)射晶體(ti)作光學器件(jian)其單色化是(shi)最好的，由(you)于Na的測量(liang)難(nan)度，所以測Na我們一般用晶(jing)體。經晶(jing)體衍(yan)射，滿足Bragg定律(lv)：nλ=2dsinθ的X射線才能照射到樣品上，一般該晶體制作成只(zhi)能衍射X射線管靶材的特征X射線。經單(dan)色化后的X射線照到樣品(pin)上，樣品(pin)激發出X射線熒光，探(tan)測器接受(shou)樣(yang)品中的(de)對應元素(su)的(de)特征(zheng)X射線(xian)熒光，并依據其能量對其進(jin)行分析，從而(er)得(de)到樣品中元素的濃度(du)。

圖5 MMEDXRF光譜(pu)儀的原理圖

多單色激(ji)發能量色散(san)X射(she)線熒光(MMEDXRF)光譜儀(yi)的光譜圖如圖6所示。該光譜儀所用激(ji)發源也(ye)為銀靶X射(she)線管(guan)，圖(tu)6的譜圖是MMEDXRF光譜儀(yi)所測(ce)得的低能部分。

圖6與圖2一(yi)樣，有二(er)個峰，分別(bie)是X射線光管靶(ba)的特征X射線Ag的L_α線和樣品中的特(te)征X射線(xian)熒(ying)光Na的(de)K_α線。峰(feng)以外及峰(feng)的(de)下面的(de)區域就是(shi)能譜的(de)本底，與(yu)上面二種(zhong)光譜儀不同，它是(shi)由X射(she)線光管的(de)軔致輻(fu)射(she)打在晶體(ti)上(shang)后散射(she)，該(gai)散射(she)再打在樣品上(shang)后又散射(she)到探測器(qi)上(shang)而產生的(de)。

圖6中(zhong)Na元素(su)的峰背比為：

式中N峰是Na元素(su)全(quan)能峰的凈峰計數，N背是Na元(yuan)素全能(neng)峰的(de)背景計(ji)數或曰本底(di)計(ji)數。N峰就是圖中紅色區域的(de)面(mian)積(ji)，N背就是(shi)圖中黑色斜(xie)杠區域的面積(ji)，就是(shi)h×W，h是本底的高度，W是本(ben)底的(de)寬(kuan)度。

圖6 MMEDXRF光(guang)譜(pu)儀的光(guang)譜(pu)圖

三種光譜儀峰背比的比較

對上面(mian)三種光譜儀的峰背(bei)比進行(xing)比較，就是比較（1）、（2）、（3）式的大(da)小。

現在(zai)我們來看圖2、4、6三(san)個光譜圖。

為(wei)(wei)便于比較我(wo)們已經將其都變為(wei)(wei)能譜圖，并且假(jia)設(she)這些光譜儀(yi)的分辨率足(zu)以將相鄰元素區(qu)分開來(lai)，所以在只考(kao)慮(lv)Na元(yuan)素的情況(kuang)下未將周圍其他(ta)元(yuan)素的譜畫出(chu)，并只畫出(chu)了低能(neng)部分，而(er)事實(shi)并非沒有(you)。

圖2、6中的(de)W就(jiu)是(shi)（1）和（3）式中的W，是(shi)(shi)感興(xing)趣區的寬度(du)(du)，這二種光譜儀都(dou)是(shi)(shi)能量色散的，所以寬度(du)(du)是(shi)(shi)一(yi)(yi)樣的，一(yi)(yi)般取能量分辨率的1.2倍～1.8倍。能量(liang)分辨率（Energy resolution）是(shi)指，針對(dui)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)能(neng)量(liang)的入射粒子，光譜(pu)儀所能(neng)夠測(ce)定最小(xiao)的能(neng)量(liang)間(jian)隔。能(neng)量(liang)分辨率定義為FWHM(全(quan)能峰高度一半處(chu)的峰寬度)與峰位(wei)能量(liang)的(de)比值，或直接用FWHM表(biao)示。能量色(se)散光譜(pu)儀(yi)的分辨率就是(shi)所(suo)用SSD探測器的分(fen)辨率，一般(ban)在130eV左右。

圖4中的w就(jiu)是（2）式中的w，也是(shi)是(shi)感興趣區(qu)的寬度(du)，同(tong)樣取能量分辨(bian)率的1.2倍～1.8倍(bei)。不同(tong)于能量色散(san)的，波長(chang)(chang)色散(san)光(guang)譜儀的分(fen)(fen)辨率是晶體區分(fen)(fen)入射粒(li)子波長(chang)(chang)的能力，在X射(she)線(xian)的(de)長波段，也就是低能段，一(yi)般在(zai)25eV左右。

所以，在(zai)低(di)能段(duan)，一般情況：

圖2、4中(zhong)的H就是(shi)（1）和（2）式中的H，是全能峰(feng)Na峰的(de)背景(jing)或曰本底的(de)高度(du)。由于(yu)這二種光(guang)譜儀(yi)的(de)激發光(guang)源(yuan)X射線管發出(chu)的X射線是直接照射到樣(yang)品上，所(suo)以(yi)這個高度(du)是一樣(yang)的。

圖(tu)6中的h就是(shi)（3）式(shi)中的h，也是全能峰Na峰的背景或(huo)曰(yue)本(ben)底(di)的高度。MMEDXRF光譜儀與前(qian)面二種光譜儀不同，其(qi)激(ji)發光源(yuan)X射線管(guan)發出的X射線不是(shi)直接照射到(dao)樣(yang)品上(shang)，而(er)是(shi)先照射到(dao)晶體上(shang)再(zai)照射到(dao)樣(yang)品上(shang)的(de)， 所以其(qi)照射到樣品(pin)上的軔致(zhi)輻射相對于有用的靶的特征X射線就大(da)大(da)地(di)減(jian)少了。

所以(yi)h遠小于H，一般情況：

需要指出：（4）和（5）式是(shi)在圖2、4、6中紅(hong)色的區域，也就是Na峰的面積，即Na元素全能峰(feng)的凈峰(feng)計數N峰相同的情況下才成(cheng)立。

綜(zong)上所述，可(ke)得到三種(zhong)光譜儀峰背比的比例為：

也就是說，在Na元素全能峰的凈峰計數N峰相同的(de)情況下，MMEDXRF光譜儀的峰背比(bi)大約是WDXRF光譜儀(yi)的(de)4倍，EDXRF光譜(pu)儀的16倍。

三種光譜儀的比較

XRF光譜儀的(de)好壞主要(yao)取決于其(qi)最重要(yao)的(de)性(xing)能(neng)指標檢測限，比較XRF光(guang)譜儀主要(yao)就是比較(jiao)它們的檢測限的高(gao)低。

XRF光譜(pu)儀(yi)的檢測限LOD（limit of detection），以濃度表示(shi)，是指由特定(ding)的分析步驟(zou)能夠合理地檢測出的最小X_LD求得(de)的最低濃度C_LD。用信噪比法，是指由基質(zhi)空白所產(chan)生(sheng)的儀器背景信號標準偏(pian)差(cha)的3倍值的相應量，即：

式中，R_b為背景（本底）計數強度，R為已知濃度為C的低濃度試樣(yang)的計數強度，T為(wei)測(ce)量時間。

當以計數表示時，（7）式將變為：

從（8）式可(ke)以看出，XRF光譜儀的檢測限與凈峰(feng)計數(shu)N峰的(de)平方(fang)根成反(fan)比，也(ye)與峰背比N峰N背的平方根成反比。結合（6），在N峰(feng)相同的(de)情(qing)況下，MMEDXRF光譜儀(yi)的檢測限大(da)約(yue)是(shi)WDXRF光(guang)譜儀的1/2，EDXRF光譜儀的1/4。

通過提高(gao)N峰就能減小檢測限，N峰(feng)提高N背也提高，但峰背比是(shi)不變的，N峰(feng)提高至4倍檢測限減(jian)小一半。但這是有限制的，能(neng)量色(se)散型光譜儀所用的SDD探測器在死時(shi)間達到50%后總(zong)計(ji)數(shu)率(lv)再提(ti)高將(jiang)沒有意義，也(ye)就是(shi)最高總(zong)計(ji)數(shu)率(lv)是(shi)一定的(de)。這也(ye)是(shi)能(neng)量(liang)色散(san)型光譜儀(yi)所用的(de)X光管功率很少有(you)大于50W的原因。

MMEDXRF光(guang)譜儀相比EDXRF光譜儀其探測(ce)到的(de)軔致輻射散射極(ji)少，所以在(zai)總計數率相同的(de)情(qing)況下N峰要比EDXRF光譜儀的高很多，大約4倍左右，結合峰背比，得到MMEDXRF光譜儀所(suo)能(neng)達到(dao)的檢(jian)測(ce)限是EDXRF光譜儀的1/8左右，小1個數(shu)量(liang)級。

WDXRF光譜儀的原理與其他二種(zhong)能量色散的不同，樣(yang)品激發(fa)的X射線(xian)熒光不(bu)是直接(jie)進(jin)入探測器的，所以在X光管功率(lv)相同的情(qing)況(kuang)下(xia)計數率(lv)要小得多，又由于單(dan)道(dao)掃(sao)描的WDXRF光譜儀(yi)是(shi)一個(ge)一個(ge)元(yuan)素分開測量的，故其所(suo)用(yong)的X光管(guan)都是高功率的。理(li)論上，由于其進(jin)入探測器(qi)的只有特征熒光X射線，幾乎沒有(you)限制，X光(guang)管功(gong)率可以(yi)極高，但(dan)由于價格大小等因(yin)素，一(yi)般商品化(hua)WDXRF光譜儀所用的(de)光管功率大約(yue)為3,4千W。為使輕元素，比如Na元素的探測(ce)限足夠小(xiao)，單(dan)道(dao)(dao)掃描的光譜(pu)儀都(dou)需要增(zeng)加固定道(dao)(dao)，用(yong)以單(dan)獨(du)測(ce)量某輕元素。

單道WDXRF光譜儀所能達到的檢測限比EDXRF光譜儀的(de)小的(de)多，但比(bi)MMEDXRF光(guang)譜儀大一點(dian)。多道同時(shi)或有固定道的(de)單道WDXRF光譜儀所能達到(dao)的檢測限比MMEDXRF光(guang)譜儀(yi)還小一點(dian)。

三種光譜儀(yi)的其他指標比較見(jian)表1。

表1   EDXRF、WDXRF、MMEDXRF光譜(pu)儀的簡(jian)明(ming)比較(jiao)

類(lei)型	EDXRF光譜儀	WDXRF光譜儀	MMEDXRF光(guang)譜儀
原(yuan)理	激發X射線(xian)直接照(zhao)射到(dao)樣(yang)品上(shang)，樣(yang)品激發出(chu)的特征X射線(xian)熒光直接(jie)進(jin)入探測器，并(bing)依據其能量對其進(jin)行分析。	激發X射線直接照(zhao)射到(dao)樣(yang)品上，樣(yang)品激發出(chu)的(de)特征X射線熒(ying)光X熒光(guang)經晶體依據其波長分光(guang)，在不同衍射角測量不同元素(su)的特征線(xian)。	激(ji)發X射(she)線先(xian)照射(she)到晶體或單質材料(liao)上，得到的(de)單色(se)化(hua)的(de)X射線再照到樣品上，樣品激發出X射線熒光(guang)直接(jie)探測器并依據其(qi)能量對其(qi)進行(xing)分析。
結構	無掃描機構，只用一個探測器和(he)多道脈沖分(fen)析(xi)器，結構簡單得(de)多，無轉動件，可靠性(xing)高。簡單(dan)	未滿足全波段(duan)需要，配置(zhi)多塊晶體，根據單道掃描和多道同時測定(ding)的需要，設置(zhi)掃描機(ji)構和若干固定(ding)通道。復(fu)雜	基本同EDXRF型，僅多1個或數個單色光學器件(jian)，如：晶(jing)體、單質材料(liao)等。
X光管	低功率，不需冷卻水	高功率，需要冷卻系統。中功率，不(bu)需冷卻系統。	低(di)功率，不需冷卻水
檢測器	SDD	正比計數器(qi)，閃爍計數器(qi)	SDD
能量分辨率(lv)	>120eV	低(di)能段：15eV-30eV	>120eV
檢測限	重元素10-1ppm～ppm級 其(qi)他ppm～10ppm級	重(zhong)元素10-2ppm～10-1 ppm級 其(qi)他10-1ppm～ppm級	重元(yuan)素10-2ppm～10-1 ppm級 其他10-1ppm～ppm級
峰背比比例(li)（凈(jing)峰計數相同下）	1	4	16
準確(que)度	好	很好	很好(hao)
重復性(xing)	好	很好	很好
系統穩定性	好	好	好
方(fang)便性	好	一般	好(hao)
分(fen)析速度(du)	較快	單道一般，多道快	較快
人員要求	一(yi)般	較高	一(yi)般(ban)
價格	30萬左(zuo)右(you)	國產60萬左(zuo)右 進(jin)口100萬(wan)以上	30 萬左右

DM2500 MMEDXRF輕中元素(su)光譜儀

DM2500 MMEDXRF輕中元素光譜儀是本公(gong)司最新開發出的(de)世界上近十幾年才出現的(de)具創新性的(de)MMEDXRF光譜(pu)儀。其標準型是專門針對(dui)水泥(ni)行業設(she)計制造的。測輕元(yuan)素用高(gao)衍射(she)效率(lv)點對(dui)點聚焦(jiao)的對(dui)數(shu)螺(luo)線(xian)旋轉雙(shuang)曲(qu)面晶體(LSDCC) 作為(wei)單色光學器件，其只衍射特征(zheng)X射線Ag的L_α線(xian)，測中元素巧妙地合用衍射晶體(ti)鍺(zang)作為二次靶(ba)，其(qi)產生特征X射線熒光Ge的K_α線(xian)，極(ji)大地提(ti)高了儀(yi)器的靈(ling)敏度和峰(feng)背(bei)比。它還采用X射線向下照(zhao)射系統，樣(yang)品自(zi)旋裝置，特別適合粉末(mo)壓片樣(yang)品。

DM2500 MMEDXRF輕中元素光(guang)譜儀的校準數據(ju)見該產品樣本(ben)表(biao)1。這(zhe)些校準曲(qu)線的相(xiang)關系(xi)數(shu)γ大(da)部分都大(da)于0.99，最(zui)小(xiao)也有(you)0.9690，表(biao)示其線性誤差極小(xiao)。

表2. 生料標準(zhun)樣品(pin)重復性測量數據分(fen)析（%）

注：粉末(mo)壓片樣品(pin)。在X射線源為半功率（25W），測(ce)量(liang)時(shi)間(jian)為(wei)180s的條件下(xia)，連(lian)續進行11次(ci)測量(liang)所得的結(jie)果。

DM2500 MMEDXRF輕中元(yuan)素光(guang)譜儀的(de)重復性測量數據如表2。按國家標準GB/T 176—2017《水泥化學分析方法》的重(zhong)復(fu)性(xing)要求，光譜儀的重(zhong)復(fu)性(xing)必(bi)須滿足(zu)：其示值標準偏差的3倍(bei)不大于GB/T176的重(zhong)復性限，從表(biao)2可知，用DM2500光(guang)譜儀(yi)可(ke)以實(shi)現所有元素遠優(you)于國家標準GB/T 176—2017所要(yao)求的重(zhong)復性。

DM2500 MMEDXRF輕(qing)中(zhong)元素光(guang)譜儀已達到國際領先(xian)水平。其性能指標好于同(tong)用SDD作(zuo)探測(ce)器的(de)傳統EDXRF光譜儀，而(er)價格基(ji)本相(xiang)當(dang)。與WDXRF光譜儀相比，其大部分性(xing)能指標接(jie)近或達(da)到WDXRF光譜儀的性能指標，某些甚至超過。而價格(ge)僅為一半。

結論

上海愛斯特電子有限(xian)公(gong)司自成立以來(lai)的30多(duo)年，始(shi)終深耕(geng)于水(shui)泥(ni)元素(su)分(fen)析的X射線(xian)熒光光譜儀的研發制造。從公(gong)司成立起的放射源激發正比管作探(tan)測器的EDXRF光譜儀DM1001、DM1010、DM1010A鈣鐵分(fen)析(xi)儀，到X光管激發正比管作探測(ce)器的EDXRF光(guang)譜(pu)儀DM1200鈣鐵分析儀、DM1250X熒光(guang)測硫儀、DM1240硫(liu)鈣(gai)鐵分析儀、DM1230硅鋁(lv)分析儀、DM2100X熒光多(duo)元素分析儀，這些價廉物美只要幾(ji)萬元最多(duo)十幾(ji)萬元的用(yong)正比管作探(tan)測器的EDXRF光譜儀(yi)都只能測量部分水泥行業需要測量的元素。十一(yi)年前本公司推出(chu)了多道(dao)WDXRF光譜儀(yi)DM8000多元(yuan)素(su)分析儀（波散），從而有(you)(you)了能(neng)完全符合國家標(biao)準能(neng)測(ce)所有(you)(you)水(shui)泥行(xing)業需要(yao)測(ce)量(liang)的元(yuan)素(su)的XRF光譜儀。但DM8000價格在60萬左右。現今，本公司推(tui)出(chu)的結構更(geng)簡(jian)單、使用維護更(geng)方(fang)便、性能指標更(geng)好的DM2500 MMEDXRF輕中元素光譜儀， 其價格僅30萬左右(you)。所(suo)以(yi)我們認為(wei)：

DM2500 MMEDXRF輕(qing)中(zhong)元素光譜儀是水泥元素分析(xi)的最(zui)佳選(xuan)擇！