X熒光光譜儀作為一種多類物質檢測的方法,與直讀光譜分析儀不同,直讀光譜儀的檢測需要樣品有一個完整光滑平面,是需要對樣品進行處理。如果涉及到錢幣,比如日常我們的錢幣,或者古董錢幣,不能破壞,要實現檢測,了解其具體成分,X熒光光譜分析技術的效果就體現出來了。
由于每一種元素的原子能級結構是特定的,躍遷時產生的特征X射線的能量也是固定的(兩軌道電子殼層的能量差),因此通過測定特征X射線的能量,便可以確定相應元素,而特征X射線的強弱則代表該元素的含量。X熒光光譜儀采用X射線管,探測器是將X射線熒光的能量和強度轉化成一定形狀和數量的電脈沖,實質上就是一個能量→電量的傳感器,常用的探測器有正比計數器、閃爍計數器和半導體計數器,X熒光光譜儀用的是半導體計數器(硅漂移探測器),能量分辨率優于前兩者。
X熒光光譜儀的錢幣檢測
就拿現代菊花一元硬幣、梅花五角硬幣,古代玻璃樣品和青銅文物為例。根據樣品的尺寸、形狀和基質材料,合理選擇測試方式和檢測模式,
硬幣和青桐文物使用“常見金屬”模式,玻璃使用“礦石銅/鋅模式”??芍@幾類物質的元素含量,其中一元硬幣為鋼芯鍍鎳,測試結果顯示硬幣表面鎳含量為96.08%;五角硬幣為銅鋅合金,經測試銅鋅元素總含量97.14%;玻璃樣品顯示硅、鉛、鋇含量高,為鉛鋇玻璃體系;青銅文物測試結果顯示其主量元素為銅、錫。
X熒光光譜儀的古董檢測
測試結果基本能說明各物質的元素組成特征。不過,有些情況還是需要指出,X熒光光譜儀的優點主要體現在“便攜”“快速”和“無損檢測”等方面,有得必有失,這就導致分析的精確度受到影響,但也可以做到定性和半定量分析,能對物質主要元素有較為全面的了解。此外,手持式X熒光光譜儀的檢測環境也可以拓展到戶外,在實驗室對多種材質文物(基體、銹蝕產物等)進行分析研究,也可在考古發掘現場發揮作用,幫助學者了解不明物質的類別。
X熒光光譜分析儀以其性能受到越來越多用戶的青睞,無論在實驗室或者是戶外環境都能實現檢測目標。