Погрешности при построении градуировочной характеристики для определения концентрации определяемого элемента в электронно-зондовом анализе.
Концентрацию определяемого элемента CA находят из уравнения:
CA = KA · g ( C ) (1),
где CA – концентрация определяемого элемента,
KA – аналитический сигнал,
g(C) – градуировочная характеристика, которая в общем случае учитывает различие процессов возбуждения и поглощения характеристического рентгеновского излучения в исследуемом образце и ОС, дополнительное флуоресцентное излучение.
Введение поправок на атомный номер (Z), поглощение (A) и флуоресценцию (F) называют ZAF-коррекцией:
CA = C(A)· IA/I(A) ·fZ·fA·fF = C(A) · KA · fZ·fA·fF (2)
CA=C(A)·KA· [RA S(A)/R(A) SA] · [f(cA)/f(c(A)] · [1/(1+ )] (3)
Можно выделить три типа параметров.
Параметры, которые не могут быть получены при анализе образца на микроанализаторе.
Параметры, которые определяются конструкцией микроанализатора и классом точности измерительных приборов, составляющих материальное обеспечение микроанализатора.
Параметры, которые связаны с исследуемым объектом и вычисляются через массовую концентрацию каждого элемента, входящего в состав образца.
Поправка на разницу атомных номеров ( Z ):
fz = [RA Q/SA) dE] / [R(A) (Q(A)/S(A)) dE] (4),
Eср = 0,5 (E0+Eq);
Qq - поперечное сечение ионизации, согласно [1.1] находят как:
U = E0/Eq; mq - число электронов в q -оболочке; bq и cq -эмпирические постоянные.
Значения фактора рассеяния R(A)=1- h(A) для чистых элементов при разных значениях 1/U табулированы в работе [2.1].
Для образца сложного состава средние значения находят, используя закон аддитивности:
|
|
R = ∙Ri S = ∙Si
Для каждого элемента по формулам:
Sij = Zi/Ai · 1/(Eq+E0) · ln[1,166 (Eq+E0)/2Ji] (6)
R = 1 + al ·Zil al = bml ·(Eq/E0)m (7)
Здесь коэффициенты bml табулированы. Для среднего потенциала ионизации атома Ji в практике РСМА чаще используют формулу из работы [3.1]:
J = Z{14,0 · [1-exp(-0,1 ·Z)] +75,5/ZZ/7,5 - Z/(100+Z)} (8)
Литература
1. Bethe H. Zur Theorie des Durchgangs schneller Korpuskular-strahlen durch Materie//Ann.Phys.-1930/Bd.5.S.325-400.
2. Duncumb P., Reed S.J.B. The calculation of stopping power and backscatter effects in electronprobe micro-analasis/ed. FJ. Heinrich// Quantitative electron probe microanalysis. NBS Spec.Publ., 298.1968. P.133-155.
3. Duncumb P.,Shieldes-Mason P.K.and da Casa C.Accuracy of atomic number and absorption corrections in electron probe microanalysis//5th Int.Congr.X-Ray Optic and X-Ray Microanalasis. Berlin.l969.P.146-150.
Поправка на разницу поглощения (A):
f(c) = (1+h)/(1+c/s) · [1+h (1+c/s)] (9)
h=1,2/A Z2; c = m¤r ·cosec
A и Z атомный вес и атомный номер элемента,
m¤r- массовый коэффициент поглощения рентгеновского излучения;
- угол выхода рентгеновского излучения из образца;
s - коэффициент поглощения электронов.
s = C·105/(E0n - Eqn) (11),
где E0 - начальная энергия электронов,
Eq -критический потенциал ионизации соответствующего уровня,
C и n постоянные, которые согласно [1.2] равны C = 2,39 и n = 1,5.
Для образца сложного состава средние значения находят, используя закон аддитивности:
|
|
Z = Ci Zi h' = Ci hi (m¤r)'= Ci ( m ¤ r )i (12)
Литература
1. Duncumb P., Shieldes P.K. The effect of cuitical excitation potential an the absorption correction / eds.T.D. McKinely, K.F.J. Heinrich and D.B.Wittry // The electron microprobe analysis, N.Y. 1966. P. 284 - 295.
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!