RO104795B1 - Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence - Google Patents
Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence Download PDFInfo
- Publication number
- RO104795B1 RO104795B1 RO14106289A RO14106289A RO104795B1 RO 104795 B1 RO104795 B1 RO 104795B1 RO 14106289 A RO14106289 A RO 14106289A RO 14106289 A RO14106289 A RO 14106289A RO 104795 B1 RO104795 B1 RO 104795B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- line
- intensity
- coefficients
- excitation
- measured
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Metoda constă în corecția teoretică (coeficientul K) a efectului pincipal, cel de absorbție a radiației X, dezvoltând în serie Taylor expresia intensității liniei elementului măsurat, funcție de coeficienții de absorbție de masă ai probei pentru maximul de excitație și pentru linia elementului de măsurat în jurul valorilor corespunzătoare compoziției alese drept referință. Folosind concentrațiile corectate K,Ci se determină pe bază de etaloane coeficienții de etalonare Ao (zgomot), Ai; Kj, Bk din ecuații de forma: k-c-a +aj.+Yaj.+Y b.i.i. firi k minimalizând eroarea pătratică medie, folosind intensitatea liniei elementului măsurat 7,, intensității j ce se suprapun peste 7, și intensitățile Ik ce excită secundar elementul măsurat.The method consists of the theoretical correction (coefficient K) of the main effect, that of radiation absorption X, developing in Taylor series the expression of intensity line of the measured element, depending on the coefficients mass absorption of the sample for maximum of excitation and for the line of the element of measured around the values corresponding to the composition chosen as a reference. Using concentrations corrected K, Ci is determined on the basis of standards calibration coefficients Ao (noise), Ai; Kj, Bk from form equations: k-c-a + aj. + yaj. + y b.i.i. firi k minimizing the mean square error, using the intensity of the line of the measured element 7 ,, the intensity j what overlaps over 7, and intensities Ik what secondly excites the measured element.
Description
Invenția se referă la o metodă de calibrare a spectrometrelor cu fluorescentă în raze X, utilizată la determinarea concentrației procentuale masice, a elementelor chimice dintr-un material.The invention relates to a method of calibrating the X-ray fluorescence spectrometers, used to determine the percentage mass concentration, of the chemical elements in a material.
Sunt cunoscute metode de calibrare, prin care coeficienții de calcul al concentrațiilor se determină empiric, pe baza unui mare număr de etaloane.Calibration methods are known, whereby the concentration coefficients are determined empirically, based on a large number of standards.
Dezavantajul acestor metode constă în numărul mare de etaloane necesar, precizie mai mică, sunt greoaie în mânuire și, în multe cazuri, etaloanele adecvate sunt greu de procurat.The disadvantage of these methods is the large number of standards required, the lower precision, they are difficult to handle and, in many cases, the appropriate standards are difficult to obtain.
Altă metodă simplistă folosește seturi de etaloane pentru o plajă îngustă de compoziție, cu etalonare liniară și nu permite măsurarea compozițiilor în afara plajei. Astfel se restrânge mult utilizabilitatea metodei.Another simplistic method is to use sets of standards for a narrow composition beach, with linear calibration and does not allow the measurement of compositions outside the beach. This greatly limits the usability of the method.
Metodele cu corecții teoretice sunt mai puțin accesibile utilizatorilor, din cauza constantelor ce trebuie determinate și datorită necesității unor etaloane speciale.The methods with theoretical corrections are less accessible to the users, due to the constants to be determined and due to the need for special standards.
Scopul invenției este de a simplifica etalonarea spectometrelor cu fluorescență în raze X, valabilă într-un domeniu larg de compoziții, valabilă și cu un număr mic de etaloane, cu posibilitatea de a ține cont și de elementele chimice, care nu sunt măsurate de aparat.The aim of the invention is to simplify the calibration of X-ray fluorescence spectrometers, valid in a wide range of compositions, valid and with a small number of standards, with the possibility to take into account also chemical elements, which are not measured by the apparatus.
Problema pe care o rezolvă invenția constă în corecția teoretică în funcție de princialul efect, cel de absorbție al radiației X, iar corecție în funcție de excitarea secundară și suprapunerea de linii se face folosind etaloane.The problem solved by the invention consists in the theoretical correction according to the principal effect, the one of absorption of the X radiation, and correction according to the secondary excitation and the superposition of lines is made using standards.
Metoda conform invenției elimină dezavantajele prezentate mai sus, prin aceea că se alege o compoziție de referință adecvată, cu un coeficient de absorbție de masă μ01 pentru maximul de excitare și μ02 pentru linia elementului de măsurat, la emergență făcându-se pentru fiecare etalon corecția intensității radiației X emergente Ti prin dezvoltarea în serie Tay10 lor funcție de coeficienții de absorbție de masă pentru maximul de excitare μ;, și pentru radiația emergentă μ2 în jurul valorilor μ0Ι și μ02, iar cu aceste intensități corectate (Iio) se determină coeficienții de etalonare prin metoda celor mai mici pătrate minimalizând eroarea pătratică medie, folosind și intensitățile elementelor care provoacă excitări secundare și suprapunere de linii.The method according to the invention eliminates the disadvantages presented above, in that a suitable reference composition is chosen, with a mass absorption coefficient μ 01 for the maximum excitation and μ 02 for the line of the measuring element, at emergency for each standard. the correction of the intensity of the emergent X-radiation Ti by their Tay10 series development according to the mass absorption coefficients for the maximum excitation μ ; , and for the emergent radiation μ 2 around the values μ 0Ι and μ 02 , and with these corrected intensities (I io ) the calibration coefficients are determined by the method of the smallest squares minimizing the mean square error, using also the intensities of the elements that cause secondary excitations and overlapping lines.
Se dă, în continuare, ca exemplu, o etalonare pentru crom, din probe de oțel, în legătură cu fig.l și 2 care reprezintă:An example is given below of a calibration for chromium, from steel samples, in relation to Fig. 1 and 2, which represents:
- fig.l, drumul radiației X în probă;- fig.l, the path of the X radiation in the sample;
- fig.2, intensitățile măsurate în funcție de concentrații și concentrațiile corectate.- Fig. 2, the intensities measured according to the concentrations and the corrected concentrations.
Conform invenției, luând în considerare, la excitare, doar lungimea de undă corespunzătoare maximului de excitare.According to the invention, taking into account, at excitation, only the wavelength corresponding to the excitation maximum.
f \f \
1. = const sinet v J =consti1. = const sinet v J = consti
F, + · sinet prin dezvoltarea în serie Taylor sina(pl -μ0]) +μ2 -μ02 sin Ηΰ,+Η02 sin2 α(Δμβ2 +(Δμ2)2 (sin α ·μ0Ι +μΰ2)2 =1. Κ unde I = const -I--ιο ιο e t undeF, + · sinet by Taylor series development sina (p l -µ 0] ) + μ 2 -µ 02 sin Ηΰ, + Η 0 2 sin 2 α (Δμβ 2 + (Δμ2) 2 (sin α · μ0Ι + μ ΰ2 ) 2 = 1. I where I = const -I - ιο ιο is t where
I; - intensitatea radiației X de fluorescență (linia cromului) emergentă din probă;I; - the intensity of the X-ray fluorescence (chromium line) emerging from the sample;
Ijg - intensitatea radiației X de fluorescență corectată;I jg - corrected fluorescence X-ray intensity;
Ie - intensitatea radiației X a maximului de excitare la intrarea în probă;I e - the intensity of the X radiation of the excitation maximum upon entering the sample;
α - unghiul de ieșire al radiației X (fig.l)α - X-ray output angle (fig.l)
Concentrația se determină, în funcție de intensitatea corectată, în lipsa altor efecte decât cel de absorbție:The concentration is determined, depending on the intensity corrected, in the absence of effects other than absorption:
C=constl. =corist -l.K'1 lC constl. = corist -l.K ' 1 l
Concentrația corectă KC = const.f este reprezentată în graficul din fig.2 prin semnul +, iar cea reală prin puncte.The correct concentration KC = const.f is represented in the graph in fig.2 by the + sign, and the real one by points.
Faptul că se ia în cosiderare, la excitare, numai maximul nu deranjează, fiindcă la corecție apar numai Δμ, și Δμ2 și Po P2·The fact that it is taken into consideration, at excitation, only the maximum does not bother, because at correction only Δµ, and Δμ 2 and Po P2 appear ·
Folosind aceste valori, se face etalonarea ținând cont de zgomot (Ao), linia elementului măsurat (A fi) suprapunerile de linii (Afi) și excitările secundare (B//,). Concentrația corectă este: 15Using these values, the calibration is made taking into account the noise (A o ), the line of the measured element (To be) the line overlaps (Axes) and the secondary excitations (B //,). The correct concentration is: 15
K-CA în exemplul considerat ^UCr—A0 + ACrlCr + BcfCr + BNjINlICr + + bMZM(ZcA-BwIv/lCr K-CA in the considered example ^ U Cr —A 0 + A Cr l Cr + B c f Cr + B Nj I Nl I Cr + + bMZM (ZcA-B w I v / l Cr
Efectul de absorbție al elementelor nemăsurate de aparat, aici carbonul, se ia în considerare în cadrul coeficienților de absorbție de masă. Astfel se pot face etalonări pentru tipuri de materiale, pentru care nu se află la dispoziție etaloane adecvate ca, de exmplu, etalonarea pentru oțel C120 cu 2% carbon și 12% crom, folosind etaloane de oțel inox cu carbon sub 0,1%.The absorption effect of the elements not measured by the apparatus, here the carbon, is taken into account within the mass absorption coefficients. Thus, calibrations can be made for material types, for which suitable standards are not available, for example, calibration for C120 steel with 2% carbon and 12% chromium, using carbon stainless steel standards below 0.1%.
în tabelul 1 se prezintă concentrațiile de Cr din etaloane, cele corectate și cele măsurate, iar în tabelul 2, compoziția etaloanelor și concentrațiile de referință.Table 1 shows the Cr concentrations in the standards, the corrected and the measured ones, and in Table 2, the composition of the standards and the reference concentrations.
TABEL 1TABLE 1
TABEL 2TABLE 2
Determinarea compoziției necunoscute se face prin metoda aproximațiilor succesive, determinând în pași, corecți K, în funcție de compoziția probei.The determination of the unknown composition is made by the method of successive approximations, determining in steps, correct K, depending on the composition of the sample.
Etalonarea și determinarea compoziției se fac pe calculator.Calibration and composition determination are done on the computer.
Metoda conform invenției prezintă următoarele avantaje:The method of the invention has the following advantages:
- permite etalonarea pentm o plajă largă de compoziții;- allows calibration for a wide range of compositions;
- este aplicabilă și cu un număr mic de etaloane sau cu etaloane de tip diferit decât probele măsurate;- it is applicable with a small number of standards or with standards of a different type than the measured samples;
- poate lua în considerare elementele nemăsurate;- can take into account the unmeasured elements;
- se poate aplica și grafic, în lipsă de calculatoare;- it can also be applied graphically, in the absence of computers;
- este simplă, ușor de mânuit și cu precizie ridicată.- it is simple, easy to handle and with high precision.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RO14106289A RO104795B1 (en) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RO14106289A RO104795B1 (en) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RO104795B1 true RO104795B1 (en) | 1994-12-12 |
Family
ID=20125359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RO14106289A RO104795B1 (en) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RO (1) | RO104795B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1037713C (en) * | 1993-09-13 | 1998-03-11 | 中国石化大庆石油化工总厂 | Gold ornaments X-ray fluorescent detecting method |
CN1038874C (en) * | 1994-04-12 | 1998-06-24 | 中国科学院上海原子核研究所 | Microarea X-ray fluorescent golden ornaments analytical device |
-
1989
- 1989-07-31 RO RO14106289A patent/RO104795B1/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1037713C (en) * | 1993-09-13 | 1998-03-11 | 中国石化大庆石油化工总厂 | Gold ornaments X-ray fluorescent detecting method |
CN1038874C (en) * | 1994-04-12 | 1998-06-24 | 中国科学院上海原子核研究所 | Microarea X-ray fluorescent golden ornaments analytical device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Popenoe et al. | Arc measurement of some argon transition probabilities | |
FI72814B (en) | SAETT OCH ANORDNING ATT MEDELST ROENTGENSTRAOLNING MAETA HALTEN ELLER MAENGDEN AV ETT FOERUTBESTAEMT GRUNDAEMNE. | |
Sluyters‐Rehbach et al. | On the impedance of galvanic cells: VI Alternating current polarography in the complex impedance plane: General treatment | |
DE2430927A1 (en) | MEASURING DEVICE FOR THE EXAMINATION OF SAMPLES USING ELECTROMAGNETIC RADIATION | |
RO104795B1 (en) | Calibration method of spectrometers with x rays fluorescence | |
US2624846A (en) | X-ray film badge dosimeter | |
Dolgih et al. | X-ray fluorescent spectrometer with linear position sensitive detector | |
EP0402578B1 (en) | Improved apparatus for measuring the voltage applied to a radiation source | |
Brown et al. | Electron density diagnostics in the 10-100 A interval for a solar flare | |
Richtmyer | Further experimental tests of theories of the absorption of X-rays | |
Kerur et al. | X‐ray attenuation coefficients at 6.46 keV and the validity of the mixture rule for compounds | |
Short | Experimental determination of X-ray Compton scattering from carbon blacks and other non-crystalline materials | |
CH391122A (en) | Device for measuring the energy flow in an X-ray beam | |
Booz et al. | Energy dependence of the differential W-value of alpha particles in tissue-equivalent gas | |
Cranley et al. | The measurement of total filtration of diagnostic X-ray tubes | |
Norman et al. | Spectral dose-rate distribution in the X-ray beam from a beryllium window tube operated at 50 KVP | |
Bass | Beta Film Monitoring Procedure | |
Frigieri et al. | X‐ray fluorescence spectrometry on variable thin deposits of powdered materials | |
Ardran et al. | Comparison of a radiographic measurement of X-ray beam quality with spectral measurements | |
Büermanna | Non-Invasive X-ray Multimeters used in Diagnostic Radiology | |
Jensen et al. | Calibration of reference instruments used in diagnostic X-rays | |
JPH02249960A (en) | Method for measuring concentration of element | |
FI96381C (en) | Measurement method for automatically determining the X-ray radiation cone's field shape with multi-electrode ionization chamber | |
Rosseel et al. | Energy dependence of the titanium, chromium, and manganese 3p photoionization cross sections using synchrotron radiation | |
RU1807438C (en) | Method and device for stabilizing energetic scale of ionizing radiations spectrometer |