JPH0763711A - 蛍光x線分析方法および装置 - Google Patents

蛍光x線分析方法および装置

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JPH0763711A
JPH0763711A JP23548693A JP23548693A JPH0763711A JP H0763711 A JPH0763711 A JP H0763711A JP 23548693 A JP23548693 A JP 23548693A JP 23548693 A JP23548693 A JP 23548693A JP H0763711 A JPH0763711 A JP H0763711A
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JP
Japan
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sample
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fluorescent
ray
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JP23548693A
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English (en)
Inventor
Nobutaka Moriyama
暢孝 森山
Shigeo Kamata
繁生 鎌田
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Rigaku Corp
Original Assignee
Rigaku Industrial Corp
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  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光X線分析において、オペレータは試料の
品種やキーコードを知る必要がなく、しかも、キーコー
ドを入力する必要をなくして、つまり、試料の品種を自
動的に分別してオペレータの負担を軽くする。 【構成】 試料の品種を判定するための品種判定元素に
ついての蛍光X線の分別用強度範囲を予め定め、仮測定
を行うことで品種判定元素についての蛍光X線の強度を
測定し、この仮測定強度と分別用強度範囲に基づいて試
料の品種を決定する。つづいて、品種に応じた本測定の
条件で、試料の定量分析を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、一次X線のような放
射線を試料に照射して、試料から発生した蛍光X線に基
づいて試料の定量分析を行う蛍光X線分析方法および装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術およびその課題】従来より、蛍光X線分析
法には、互いに組成が異なる複数個の標準試料から検量
線を予め作成し、未知試料についての蛍光X線を測定
し、この測定強度と上記検量線に基づいて試料の定量分
析を行う検量線法が知られている。かかる検量線法によ
って、複数の品種(ステンレス鋼、鉄鋼、めっき鋼板)
の試料を分析するには、図6のように、各品種ごとに、
異なる分析条件で各元素の検量線を用意する。したがっ
て、検量線法によって試料を分析するには、まず、試料
の品種、つまり、おおよその組成を知る必要がある。そ
のため、従来は、試料に品種を表示し、オペレータが品
種に対応したキーコードを憶え、かつ、このキーコード
をコンピュータに入力していた。したがって、オペレー
タ等の負担が大きくなる。
【0003】この発明は、上記従来の問題に鑑みてなさ
れたもので、試料の品種を自動的に分別することで、オ
ペレータの負担を軽減し得る蛍光X線分析方法および装
置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の構成の説明に先立って、この発明の原理
について説明する。図4において、ある測定条件におけ
る品種A,B,Cについての第1〜第4元素の濃度範囲
がわかっている場合、これらの濃度範囲に基づいて、品
種が未知な試料の品種を知ることができる。つまり、図
5において、品種Aであるか否かは、第1元素について
の蛍光X線の強度を知ることにより、品種Aか否かが分
かる。また、品種B,Cについては、第1元素の範囲が
部分的に重複しているので、第1元素の濃度だけでは判
別できないが、第3元素の濃度を知ることにより、品種
Bか品種Cかが分かる。
【0005】そこで、この発明方法は、試料の品種を判
定するための仮測定条件と、試料の分析対象の元素の濃
度を求めるための複数の本測定条件とを予め定め、試料
の品種を判定するための品種判定元素についての蛍光X
線の分別用強度範囲を予め求め、試料の品種ごとに当該
試料に含まれる分析対象の元素についての検量線を予め
求めておく。分析するには、まず、仮測定を行うことで
品種判定元素についての蛍光X線の強度を測定し、この
仮測定強度と上記分別用強度範囲に基づいて試料の品種
を決定し、つづいて、当該品種の試料に応じた本測定を
行うことで試料からの蛍光X線の強度を測定し、この本
測定強度と当該品種の検量線に基づいて試料の定量分析
を行う。
【0006】この発明装置は、分析条件、分別情報およ
び検量線の記憶手段と、品種決定手段と、定量手段とを
備えている。上記分析条件記憶手段は、仮測定条件およ
び複数の本測定条件を記憶する。上記分別情報記憶手段
は、試料の品種を判定するための品種判定元素について
の蛍光X線の分別用強度範囲を記憶する。上記検量線記
憶手段は、試料の品種ごとに当該試料に含まれる分析対
象の元素についての検量線を記憶する。上記品種決定手
段は、仮測定条件における蛍光X線の仮測定強度および
上記分別用強度範囲に基づいて試料の品種を決定する。
上記定量手段は、本測定条件における蛍光X線の本測定
強度および上記当該試料の品種の検量線に基づいて試料
の定量分析を行う。
【0007】
【作用】この発明によれば、仮測定を行うことで、試料
の品種を判別し得るので、オペレータは試料の品種やキ
ーコードを知る必要がない。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面にしたがっ
て説明する。まず、分析装置の概略について説明する。
図2において、X線管1は、一次X線(放射線)B1を
出射して、試料2に一次X線B1を照射する。照射され
た一次X線B1は試料2の原子を励起して、その元素固
有の蛍光X線B2を発生させる。試料2からの蛍光X線
B2は、複数個の分光結晶31 〜3n に、それぞれ、入
射角θ1 〜θn で入射し、下記のブラッグの式を満足す
る所定の波長の蛍光X線B2のみが、入射角θ1 〜θn
と同一の角度の回折角θ1 〜θn で回折される。 2dsin θ=nλ d:結晶の面間隔 λ:蛍光X線の波長 n:反射の次数
【0009】上記回折された蛍光X線B3は、それぞれ
対応するX線検出器41 〜4n に入射して検出され、こ
れらのX線検出器41 〜4n は、図示しないアンプを介
して、それぞれ、検出出力eを図1の波高分析器51
n に出力する。各検出出力eは、波高分析器51 〜5
n で波高分析されて、ノイズなどが除去された後、パル
ス信号pとして計数回路61 〜6n に入力される。各計
数回路61 〜6n はパルス信号pをカウントして、X線
の強度信号xを測定制御手段10の定量手段11に出力
する。定量手段11は、後述するように、検量線記憶手
段12から所定の検量線を読み出して、この検量線と上
記強度信号xに基づいて、当該波長に対応する元素の濃
度を算出する。算出された濃度は、濃度信号として、C
RTやプリンタなどの出力装置13に入力され、出力装
置13は濃度を出力する。
【0010】この分析装置は、複数の品種について分析
を行うことができ、仮測定および本測定の測定条件が、
分析条件記憶手段15に記憶されている。両測定条件
は、それぞれ、図3に示すように、X線管1(図2)に
印加する管電圧、管電流や、用いる検出器41 〜4n
定まっており、また、本測定条件も、分析する試料2
(図2)の種類によって、測定条件が異なっている。図
1の上記測定制御手段10は、分析条件記憶手段15か
らの分析条件(測定条件)に従って、X線発生装置16
を制御して、X線管1(図2)に所定の管電圧および管
電流を印加する。
【0011】上記測定制御手段10はマイクロコンピュ
ータおよび外部コンピュータからなり、品種決定手段1
7を備えている。この品種決定手段17は、仮測定条件
における蛍光X線の仮測定強度および分別用強度範囲に
基づいて試料2(図2)の品種を決定するものである。
上記分別用強度範囲は、分別情報記憶手段18に記憶さ
れており、図5に示すように、試料2(図2)の品種を
判定するための品種判定元素である第1元素、第3元素
についての蛍光X線の強度の下限値と上限値によって定
められる。
【0012】つぎに、分析方法について説明する。ま
ず、品種および組成が未知の試料の分析を行う前に、各
測定条件、分別用強度範囲および検量線を作成する。す
なわち、図3のように、試料の品種を判定するための仮
測定条件である管電圧、管電流および用いるX線検出器
1 〜4n のNo.を定め、図1の分析条件記憶手段1
5に記憶させる。つづいて、試料の分析対象の元素の濃
度を定めるための本測定条件である管電圧、管電流およ
びX線検出器41 〜4n のNo.を定め、分析条件記憶
手段15に記憶させる。
【0013】一方、図5のように、試料の品種を判定す
るための品種判定元素(第1元素、第3元素)について
の蛍光X線の分別用強度範囲を予め定め、これを図1の
分別情報記憶手段18に記憶させる。なお、上記分別用
強度範囲は、仮測定条件において測定される蛍光X線の
強度により定められている。
【0014】また、図6のように、試料の品種ごとに当
該試料に含まれる分析対象の元素についての検量線を予
め求め、これを図1の検量線記憶手段12に記憶させ
る。この検量線は、当該品種ごとに用意された組成が既
知の複数の標準試料について本測定条件で蛍光X線の強
度を測定し、この測定された蛍光X線の強度と元素濃度
から求められる。
【0015】つぎに、品種および組成が未知の試料を実
際に分析する方法について説明する。未知の試料を分析
する場合には、まず、測定制御手段10が分析条件記憶
手段15から仮測定条件を読み出し、X線発生装置16
に仮測定条件を出力する。これにより、X線発生装置1
6が、仮測定条件の管電圧、管電流でX線管1(図2)
を作動させる。つづいて、測定制御手段10の品種決定
手段17は、仮測定条件に応じた、つまり、品種判定元
素(第1元素、第3元素)に対応するX線検出器41
n の計数回路61 〜6n から蛍光X線の仮測定強度を
取り込み、一方、分別情報記憶手段18から分別用強度
範囲を読み出し、当該試料の品種を決定する。したがっ
て、試料の品種やキーコードを知る必要もないし、ま
た、キーコードを入力する必要もない。
【0016】この品種決定後、測定制御手段10は、分
析条件記憶手段15から当該品種に応じた本測定条件の
管電圧、管電流などを読み出し、これらの条件に従って
X線管1(図2)を作動させる。つづいて、測定制御手
段10の定量手段11は、当該試料の品種に応じた計数
回路61 〜6n から蛍光X線の本測定強度を取り込み、
一方、検量線記憶手段12から当該品種の検量線を読み
出し、当該品種の試料について、必要な種類の元素の濃
度を求める。
【0017】なお、この発明において、仮測定条件にお
いて測定する元素と、本測定条件において測定する元素
とは、必ずしも一致する必要はない。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、試料の品種を判定するための品種判定元素について
の蛍光X線の分別用強度範囲を予め定め、仮測定を行う
ことで品種判定元素についての蛍光X線の強度を測定
し、この仮測定強度と分別用強度範囲に基づいて試料の
品種を決定するから、オペレータは試料の品種やキーコ
ードを知る必要がなく、しかも、キーコードを入力する
必要もない。つまり、試料の品種が自動的に分別される
ので、オペレータの負担が軽くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す蛍光X線分析装置の
概略構成図である。
【図2】同測定装置を示す概略構成図である。
【図3】分析条件記憶手段の記憶内容を示す概念図であ
る。
【図4】試料の品種と各元素についての蛍光X線の強度
を示す図表である。
【図5】分別用強度範囲を示す図表である。
【図6】検量線記憶手段の記憶内容を示す図表である。
【符号の説明】
2…試料、11…定量手段、12…検量線記憶手段、1
5…分析条件記憶手段、17…品種決定手段、18…分
別情報記憶手段、B1…一次X線(放射線)、B2…蛍
光X線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試料に放射線を照射して、試料から発生
    した蛍光X線に基づいて試料の定量分析を行う蛍光X線
    分析方法において、 試料の品種を判定するための仮測定条件と、試料の分析
    対象の元素の濃度を求めるための複数の本測定条件とを
    予め定め、 試料の品種を判定するための品種判定元素についての蛍
    光X線の分別用強度範囲を予め求め、 試料の品種ごとに当該試料に含まれる分析対象の元素に
    ついての検量線を予め求め、 仮測定を行うことで品種判定元素についての蛍光X線の
    強度を測定し、この仮測定強度と上記分別用強度範囲に
    基づいて試料の品種を決定し、 つづいて、当該品種の試料に応じた本測定を行うことで
    試料からの蛍光X線の強度を測定し、この本測定強度と
    当該品種の検量線に基づいて試料の定量分析を行う蛍光
    X線分析方法。
  2. 【請求項2】 試料に放射線を照射して、試料から発生
    した蛍光X線に基づいて試料の定量分析を行う蛍光X線
    分析装置であって、 仮測定条件および複数の本測定条件を記憶する分析条件
    記憶手段と、 試料の品種を判定するための品種判定元素についての蛍
    光X線の分別用強度範囲を記憶する分別情報記憶手段
    と、 試料の品種ごとに当該試料に含まれる分析対象の元素に
    ついての検量線を記憶する検量線記憶手段と、 仮測定条件における蛍光X線の仮測定強度および上記分
    別用強度範囲に基づいて試料の品種を決定する品種決定
    手段と、 本測定条件における蛍光X線の本測定強度および上記当
    該試料の品種の検量線に基づいて試料の定量分析を行う
    定量手段とを備えた蛍光X線分析装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006038757A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Fujitsu Ltd 分析装置及び記憶媒体並びに分析方法
WO2006013728A1 (ja) * 2004-08-06 2006-02-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 蛍光x線分析方法および蛍光x線分析装置

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