Geological and metal sample surface mapping with WDXRF spectrometer
Aplikace | 2024 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Mapování povrchu geologických a kovových vzorků pomocí vlnově disperzní rentgenové fluorescence (WDXRF) otevírá nové možnosti analýzy prostorového rozložení prvků. Tato metoda umožňuje detekovat heterogenity, kontaminace, gradienty a inkluze v materiálech, což je klíčové pro geochemii, průmyslovou kontrolu kvality i výzkum materiálů.
Článek popisuje aplikaci spektrometru Thermo Scientific ARL PERFORM’X pro detailní mapování prvkového složení povrchu vzorků. Cílem je demonstrovat schopnost detekovat a kvantifikovat lokální odchylky ve vzorcích hornin a kovových materiálů za účelem zlepšení porozumění jejich vzniku a odstranění defektů.
Pro analýzu byl použit WDXRF spektrometr Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series, výkonný 4200 W systém vybavený:
Systém podporuje rozlišení kroků 0,1 mm a malé analyzační okénko 0,5–1,5 mm. Pro rychlé kvantitativní vyhodnocení bez standardů byl využit software Thermo Scientific UniQuant založený na kalibraci z 64 čistých prvků.
Analýza geologických vzorků odhalila detailní rozložení prvků v pseudotachylitech i heterogenních vzorcích živce. Al, Si, K, Ca a Fe vykazují výrazné gradienty, zatímco Na, Mg, Ti a Sr jsou rovnoměrně rozloženy. Ve vzorcích živce lze sledovat různé složení alkalického a plagioklasového živce a jejich časový sled krystalizace. V kovových vzorcích byl demonstrován rychlý průkaz kontaminace a inkluzí v oceli obsahující měděné vsuvky.
Očekává se integrace vyššího rozlišení kroků a rychlejších snímacích cyklů pro mapování velikých vzorků. Vývoj pokročilých algoritmů strojového učení může zlepšit interpretaci složitých datových matic a rozšířit použití metody v environmentálním monitoringu i biologické vzorkové analýze.
WDXRF mapování s ARL PERFORM’X přináší významné zlepšení ve vysoce citlivé analýze prostorového rozložení prvků. Metoda spojuje výhody rychlé kvantifikace, bezpečného provozu a schopnosti pracovat bez standardů, což usnadňuje široké nasazení v geologii, metalurgii a průmyslové analytice.
X-ray
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Mapování povrchu geologických a kovových vzorků pomocí vlnově disperzní rentgenové fluorescence (WDXRF) otevírá nové možnosti analýzy prostorového rozložení prvků. Tato metoda umožňuje detekovat heterogenity, kontaminace, gradienty a inkluze v materiálech, což je klíčové pro geochemii, průmyslovou kontrolu kvality i výzkum materiálů.
Cíle a přehled článku
Článek popisuje aplikaci spektrometru Thermo Scientific ARL PERFORM’X pro detailní mapování prvkového složení povrchu vzorků. Cílem je demonstrovat schopnost detekovat a kvantifikovat lokální odchylky ve vzorcích hornin a kovových materiálů za účelem zlepšení porozumění jejich vzniku a odstranění defektů.
Použitá metodika a instrumentace
Pro analýzu byl použit WDXRF spektrometr Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series, výkonný 4200 W systém vybavený:
- šesti primárními filtry a čtyřmi kolimátory
- devíti analyzačními krystaly a dvěma detektory
- heliovým proplachem a Rh rentgenovou trubicí s 50 µm Be okénkem
- volitelným režimem LoadSafe Ultra pro bezpečné měření tekutých vzorků
Systém podporuje rozlišení kroků 0,1 mm a malé analyzační okénko 0,5–1,5 mm. Pro rychlé kvantitativní vyhodnocení bez standardů byl využit software Thermo Scientific UniQuant založený na kalibraci z 64 čistých prvků.
Hlavní výsledky a diskuse
Analýza geologických vzorků odhalila detailní rozložení prvků v pseudotachylitech i heterogenních vzorcích živce. Al, Si, K, Ca a Fe vykazují výrazné gradienty, zatímco Na, Mg, Ti a Sr jsou rovnoměrně rozloženy. Ve vzorcích živce lze sledovat různé složení alkalického a plagioklasového živce a jejich časový sled krystalizace. V kovových vzorcích byl demonstrován rychlý průkaz kontaminace a inkluzí v oceli obsahující měděné vsuvky.
Přínosy a praktické využití metody
- Přesné lokalizování kontaminantů a defektů ve vzorcích
- Podpora geochemického výzkumu a mineralogických studií
- Využití v průmyslové QA/QC ke kontrole homogenity materiálů
- Možnost analýzy bez potřeby standardních kalibrací
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se integrace vyššího rozlišení kroků a rychlejších snímacích cyklů pro mapování velikých vzorků. Vývoj pokročilých algoritmů strojového učení může zlepšit interpretaci složitých datových matic a rozšířit použití metody v environmentálním monitoringu i biologické vzorkové analýze.
Závěr
WDXRF mapování s ARL PERFORM’X přináší významné zlepšení ve vysoce citlivé analýze prostorového rozložení prvků. Metoda spojuje výhody rychlé kvantifikace, bezpečného provozu a schopnosti pracovat bez standardů, což usnadňuje široké nasazení v geologii, metalurgii a průmyslové analytice.
Reference
- Thermo Fisher Scientific Inc., AN41652 (01/24), Geological and metal sample surface mapping with WDXRF spectrometer
- Conrey R., Washington State University, přispění geologickými mapováními
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Thermo Scientific ARL PERFORM’X XRF
2023|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Thermo Scientific ARL PERFORM’X XRF Sequential X-Ray Fluorescence Spectrometer Where performance meets versatility Geology • Environment • Petroleum • Polymers • Materials science • Metals and alloys Glass • Raw materials • Mining • Cement • Catalysts • Ceramics •…
Klíčová slova
arl, arluniquant, uniquantquantas, quantasray, rayperform’x, perform’xgoniometer, goniometeranalysis, analysissample, samplexrf, xrfmapping, mappingtube, tubecorrection, correctionelement, elementloading, loadingcassettes
Complete soil and sediment analysis
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | AN41665 Complete soil and sediment analysis Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers Keywords Introduction Geological samples are formed by constant deposition of inorganic and organic ARL PERFORM’X 4200 W, soil, materials over millions of…
Klíčová slova
perform’x, perform’xarl, arlelements, elementsgeological, geologicalppm, ppmspectrometer, spectrometerignited, ignitedanalysis, analysismno, mnogoniometer, goniometersio, sioray, raytube, tubeoffers, offersbest
Small spot and mapping analysis of gold alloys with Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE Christopher R. Shaffer, Thermo Fisher Scientific, Ecublens, Switzerland Key words ARL PERFORM’X 4200 W, Gold alloys, X-ray fluorescence, XRF, Small spot, Mapping Goal Determination of homogeneity in gold samples for quality control Introduction Gold is one of the…
Klíčová slova
perform’x, perform’xarl, arlgold, goldkcps, kcpsspot, spotcertified, certifiedconcentration, concentrationsmall, smallintensity, intensitywdxrf, wdxrfmapping, mappingalloys, alloyskrugerrand, krugerrandoddly, oddlyanalysis
Analysis of refractories
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE Thermo Scientific ARL PERFORM’X Series Advanced X-Ray Fluorescence Spectrometers Key words ARL PERFORM’X 4200 W, refractories, XRF X-ray fluorescence Introduction Refractories are, as defined by ASTM C7, non-metallic materials having chemical and physical properties allowing for applications in…
Klíčová slova
perform’x, perform’xrefractories, refractoriesarl, arlwdxrf, wdxrfinsure, insureray, rayrefractory, refractoryfluorescence, fluorescencexrf, xrfthermo, thermoadvance, advancescientific, scientificexposed, exposedseries, seriesany