1、x荧光光谱测试技术在地质荧光光谱测试技术在地质学中应用的进展学中应用的进展主要内容主要内容 X 荧光仪国外研究现状 X 荧光仪国内研究现状 国内 X荧光仪在地质学上的应用现状 X 荧光仪在地质上的应用实例X 荧光仪国外研究现状荧光仪国外研究现状在国外 X 荧光光谱法的发展大致经历了以下：三个阶段：第一阶段 :从 X射线的发现到布拉格 (Braag, W.L.)定律的建立 (1895-1913年 ),1912 年劳厄(Laue,M.V-on )等用晶体证实了 X射线具有衍射现象，从而证实了 X射线具有波动性质。 1913年布拉格父子在劳厄等关于 X射线干涉实验的基础上，完成了 X射线干涉图象定量
2、解释的理论研究，建立了著名的布拉格定律，随即研发了 X射线分光计，并首先证实了巴克拉所提出的 X射线的原级辐射和标识辐射。第二阶段：莫塞莱 (Moseley, H.G.J.)定律的建立和原级 X 荧光分析的发展 (19131940 年左右 )。 1923 年赫维西 (Hevesy , G)等提出应用元素的特征 X射线光谱对元素进行定量分析的方法，而后格洛克尔 ( Glc -ker,R.)等也提出了应用元素的特征 X射线光谱对元素进行定量分析的方法。在 1924 年， Soller 制成第一台采用平行片准直器的 X射线荧光谱仪；在 1928 年， Geiger, H.和 Muller 研制成一种
3、可靠性很好的充气型探测器。但由于 X 荧光谱线的绝对强度很弱，以及探测技术的薄弱，使之仍未得到实际的应用。 第三阶段 : 20 世纪四十年代末，弗里德曼（ F -ried man, H.）和伯克斯（ Birks, L.S.）应用 Gei -ger, H.计数器检测到一套全新的 X 射线荧光光谱分析系统，使 X 射线分析在方法和技术上又前进了一大步。直到 1955 年谢曼提出了元素的荧光强度和元素含量之间的对应关系，建立了 “谢曼方程 ”，电子技术、计数技术和高真空技术的进步，XRF 新技术得到蓬勃发展。二十世纪六十年代初，美国首先研制成功适于野外使用的便携式 X 射线荧光分析仪，实现了元素含量
4、的现场、原位测量。到九十年代，便携式 X 射线荧光分析仪一直沿用同位素做激发源。二十一世纪初随着 X 光管和高压发生器制造技术的进步， X 光管实现了低功率、微型化，国外基于高分辨率半导体探测器的便携式 X 荧光仪，几乎全部采用 X光管作激发源。代表性仪器有美国伊诺斯 (Innov X)公司的 XRF6500型便携式合金分析仪、美国尼通(NITON)公司的 XLt-797WZ 型手持式塑料与合金分析仪。X 荧光仪国内研究现状荧光仪国内研究现状我国野外 X 荧光仪研制始于 20 世纪 70 年代初期，走过的道路与国外大致相似。经过二十余年，我国轻便型 X 射线荧光仪的进展步伐一直缓慢，至 90
5、年代初，一些科研单位开始仿制用正比计数管做探测器的便携式 X 荧光仪，沿用放射性核素源作为激发源，应用单板机或单片机实现测量系统的微机化与数据处理的自动化，将国内的现场 X 荧光仪分析技术向前推进了一大步。2001年，周蓉生等对小型化管激发 X 荧光仪开展研制和应用试验，后来，马英杰等人对小型化 X 光管激发的 X 射线荧光仪进行了改进。 国内国内 X荧光仪在地质上的应用现状荧光仪在地质上的应用现状我国矿石资源丰富 ,地质样品的组成成分往往比较复杂 ,运用一般的化学方法进行测定成本很高 ,操作过程繁琐 ,需要时间长。因此 ,X射线突光光谱法在地质矿质领域的应用范围比较广泛。Zafer Ustu
6、ndag用偏振能量色散 X射线突光光谱仪同时检测黄铁矿中的多种元素 ,分析的结果表明该黄铁矿含有很多的稀土元素 (从 Na到 Th),通过检测标准样品 ,验证了该方法的准确度和精密度。 袁家义等人采用美国 Thermo公司生产的 X射线 荧光光谱仪 Mg、 A1、 Si、 P、 S、 Ca、 Fe、 Mn等主、次元素进行测定 ,采用熔融玻璃片法制样 ,方法的精密度在 0.20%9.1%之间。用该方法检测钒钛磁铁矿等国家一级标准物质 ,所得测量结果与标准值相符。刘江斌等人对金属矿样品中低含量的铜、铅、锌、钼、鹤和硫等元素使用日本产的 ZSXPrimusIlX射线荧光光谱仪进行快速测定 ,釆用粉末
7、制样法对样品进行处理 ,为了减少谱线重叠干扰和基体效应对实验结果的影响 ,利用经验 a系数和散射线内标法进行校正。该方法能够满足实验室对多种金属矿石批量 检测的需要 ,得到的测定结果与标准值及多种分析方法所得到的结果相一致。 国内在地质上应用 X 荧光仪技术的发展历程： 1963 年，章晔开展同位源激发样品实验。1970 年代中期，商品化携带式 X 射线荧光仪1980-90年代，在地质普查的不同阶段 ,应用手提式X 射线荧光仪可对水系沉积物化探样品、天然产状下的土壤或岩石进行多种成矿元素或其伴生元素的稳定性、定量测定 ,实时提供分析结果 ,进而在野外发现矿异常、及时追踪异常源和现场评价异常；从而
