X熒光光譜儀可分析塊狀固體、粉末、液體三種形態(tài)的樣品,其中粉末樣品蕞為常見。很多試樣如水泥、煤等本身就是粉末,不規(guī)則塊狀固體能粉碎成粉末,液體試樣在特定情況下也可轉(zhuǎn)化為固體粉末,所以粉末試樣的制樣技術(shù)是X熒光光譜儀分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
X熒光光譜儀分析粉末樣品主要有熔融法和粉末壓片法。熔融法制樣復(fù)雜、耗時(shí)且成本高,而粉末壓片法簡單、快速、經(jīng)濟(jì),在水泥、巖石、化探樣品分析中應(yīng)用廣泛。下面詳細(xì)介紹粉末壓片制樣法。

粉末壓片制樣法主要分干燥焙燒、混合研磨、壓片三步,包含多種具體方法。先是添加劑的使用,粘結(jié)劑加入量為樣品的10% - 50%,過多會(huì)影響輕元素檢出限,低壓聚乙烯是理想的固體粘結(jié)劑,乙醇、聚乙烯醇等液體粘結(jié)劑能使壓片更均勻、堅(jiān)固。此外,還可加入助磨劑、內(nèi)標(biāo)元素、稀釋劑等,使用液體粘結(jié)劑或助磨劑壓片后需烘干,固體則要精確稱重、混合均勻,大批量分析常用直接壓片或襯底壓片法。

粉碎技術(shù)方面,機(jī)械振動(dòng)磨或球磨機(jī)效率高,一般樣品可粉碎至74μm以下,更出色者能達(dá)到20μm左右。但粉碎時(shí)間過長會(huì)出現(xiàn)“團(tuán)聚”現(xiàn)象,還可能污染粉碎容器和不同試樣,所以每次粉碎后要洗凈容器,樣品量大時(shí)可先用少量樣品預(yù)“清洗”。
壓片環(huán)節(jié),常見壓樣設(shè)備有手動(dòng)或電動(dòng)液壓機(jī),將粉末樣品裝入鋁杯、鋁環(huán)或塑料環(huán)中,在模具中加壓成型。由于X熒光光譜儀是表面分析,要求表面無污染且平滑,所以每次壓片后要洗凈模具表面,塞柱表面定期拋光。壓片后應(yīng)盡快測(cè)量,若需保存試樣,要注意防止表面污染、破損、吸潮、氧化和吸附空氣等問題。