淺析在礦勘查中便攜式X射線熒光分析儀的應用方法

張同明

（山東省第三地質礦產勘查院，山東 煙臺 264004）

我國的經濟飛速發展離不開工業的快速發展，礦產與能源是工業發展的重要保障，由于當前的工業化的快速發展，礦產已經出現供不應求的狀態，新礦產的勘查和分析工作具有關鍵作用，這些工作都脫離了不礦產檢測分析儀器的幫助，其中在勘查中運用便攜式X熒光分析儀對礦石分析，不僅花費時間短、分析效果好、操作流程簡單，對礦石的勘查中有著重要的幫助。

1 便攜式X熒光分析儀發展現狀分析

從早期需要對同位源的激發樣品檢驗，逐步發展到后期20世紀70年代中末期研發成功攜帶式X射線熒光分析儀。初期應用與地質普查的攜帶式X射線熒光分析儀，能夠為測定自然狀態樣品存在的多種元素及沉積物質，并且測定的結果具有科學性、準確性。原有攜帶式X射線熒光分析儀的基礎以及科學技術的發展下，便攜式X熒光分析儀更好地克服了傳統的便攜式X熒光分析儀不足，為勘查提供了極大的便捷和可靠性，在多種礦產中得到廣泛運用，如螢石礦、鉬礦等的應用。同時對地質中金屬存在、總量以及分布的測定，便攜式X熒光分析儀都能發揮著顯著的效果，并且可行度比較高。在20世紀末期，在金屬礦產的勘查中，攜式X熒光的分析儀得到了進一步的應用，并且攜式X熒光的分析儀的技術指標得到了很大的改進，如攜式X熒光分析儀的測定精度、測定范圍、測定的環境影響等都得到了很大的改進和提升。

2 便攜式攜式X射線熒光分析儀應用分析

2.1 便攜式攜式X射線熒光分析儀的工作原理

能量色散X射線熒光分析是當前便攜式X熒光的分析儀的主要應用技術，便攜式X熒光的分析儀的X射線發生器能發出X射線或γ射線，樣品中的元素通過吸收X射線或γ射線后發生相互作用，并且能逐出元素中的原子內層電子，同時外層電子開始補充內層電子，以及放射原原子的固有能量的特征X射線。

此時便攜式攜式X射線熒光分析儀就可以根據受激的退激發過程中產生的特征X射線能量差異，作為定性分析的依據，以及根據特征X射線強弱作為定量分析的依據。于是，通過便攜式攜式X射線熒光分析儀測定物質的不同元素特征X射線強弱，就可以確定物體中某中元素的含量，本方法也可以稱為X射線熒光定量分析法。

2.2 便攜式X射線熒光分析儀介紹

便攜式X射線熒光分析儀與傳統X射線熒光分析儀相比，其外觀尺寸已經發生了很大的改進、儀器的界面和人的視線和諧、集成化電路處理器性能好，大大提高了樣品的分析速度、其設置了觸屏和程序集中化操作變得更加簡單、對抗震和防潮方面也有了很大的改進，更好適應各種野外環境，既可以對巖石、土壤，也適用與水系品中的元素進行定量和定性分析。

如當前有部分便攜式X射線熒光分析儀主要由Si-PIN電制冷半導體探測器、微型低功耗X射線管激發源，其儀器重量更小、適用更加穩定、顯示分辨率更高，分析范圍可滿足元素周期表上從鈦到鈾之間的各種元素，X熒光現場和實驗室相比較其分析數據誤差范圍處于5%～10%。

2.3 便攜式X射線熒光分析儀實驗分析

X射線熒光儀分析步驟如下，第一步取標準樣品45個，其中樣品的要求進行烘干和粉碎，采用60目篩進行篩分；第二步，選用標準樣品以及進行測定，根據測定的樣品數據，創建對應的工作曲線和相關數據庫，這便于為后續勘查提供依據；由于野外作業受到環境影響，可以樣品使用15目篩進行篩分，把樣品放置在X射線熒光探頭上面進行X射線熒光分析，每個樣品檢測時間為3分鐘。檢測完畢后將部分樣品帶回實驗室進行物理或化學分析。

2.4 便攜式X射線熒光分析儀誤差分析

（1）人為誤差：樣品處理不符合設備要求，如粉磨時間過短，或有異物污染；壓片時間或壓力不符合規范；樣品安裝位置不符合要求；真空度控制范圍不穩定；實驗人員操作粗心等都容易導致產出檢測結果。

（2）設備誤差：壓片板欠干凈；電流不穩定；內部元件的錯位；氣壓氣流發生改變等，這都會導致檢測結果。

（3）樣品原因，樣品不均勻性，如材料的易磨性不一、材料試樣成分不均勻或顆粒大小不一樣；譜線干擾干擾等。

3 總結

便攜式X射線熒光分析儀不僅在地質礦產分析中發揮著重要的作用，其特性可以使用于多用領域，設置有多種強度更好地分析出各種元素的含量。近年來隨著技術的推廣應用，便攜式X射線熒光光譜分析在多種行業得到廣泛應用，正因為其具有工作效率搞、分析結果精準、操作流程簡單以及攜帶方便等特點，無論是在野外還是環境惡劣的條件下，便攜式X熒光分析儀受到的影響不大，這為礦產資源質量和施工進度都提供了保障，對對礦產的勘查有著非一般積極的作用。