XRF-FP талдауына арналған бағдарламалық пакет

Сандық элементтік XRF талдауына арналған толық функционалды пакет.

Бұл пакет сандық XRF талдауына арналған бағдарламалық құрал пакеті болып табылады. Негізгі параметр (FP) XRF талдауы ең жоғары қарқындылықты сәйкес элементтің концентрациясына немесе пленка қалыңдығына түрлендіреді. Ол Amptek детекторларымен және импульстік процессорлармен өлшенген шикі рентгендік спектрлерді өңдейді (1) элементтік шыңның қарқындылығын (әр элементке сәйкес келетін шыңдардың қарқындылығы) және (2) элементтік концентрацияны немесе пленка қалыңдығын алу.

Ерекшеліктер

• Негізгі параметрлер әдісін қолдану

• Анықтамалық стандарттармен және стандартсыз талдау

• Сұйықтар мен жұқа қабықшаларды талдау

• Бір уақытта 40 элементке дейін талдау

• Барлық Amptek детекторларымен (Si-PIN, SDD, CdTe), рентген түтіктерімен және электроникамен үйлесімді

• Үздіксіз немесе мерзімді талдау үшін автоматты режим

• CdTe шыңын реттеу

• Бұзбайтын талдау

Қолданбалар

• Рентгендік флуоресценттік талдау

• Жұқа пленка талдауы

• RoHS/WEEE талдауы

• Білім және зерттеу

• Өнер және археология

• Технологиялық процестерді басқару

• Рентген түтігі

Кіріспе және жұмыс принципі

Бұл пакет сандық XRF талдауына арналған бағдарламалық құрал пакеті болып табылады. Негізгі параметр (FP) XRF талдауы элементтік ең жоғары қарқындылықты элементтік концентрацияға немесе пленка қалыңдығына түрлендіреді. Ол Amptek детекторларымен және импульстік процессорлармен өлшенген шикі рентгендік спектрлерді өңдейді (1) элементтік шыңның қарқындылығын (әр элементке сәйкес келетін шыңдардың қарқындылығы) және (2) элементтік концентрацияны немесе пленка қалыңдығын алу үшін.

 

2-сурет. Эскиз XRF анализаторына деректер ағынын көрсетеді.

Жүйе орнатылғаннан, калибрленгеннен және спектр алынғаннан кейін XRF талдауы басталады:

1. Фототөбенің көрінісін қалпына келтіру үшін детектордың жауабын декодтау. Бұл қадам кету шыңдарына, жалпы шыңдарға, фондық шыңдарға және т.б. қолданылады. Бұл қадамның нәтижесі тек фототөбелерді дәл көрсететін өңделген спектр болып табылады.
2. Детектордағы рентгендік сәулеленудің өзара әрекеттесу қарқындылығын анықтау үшін фототөбелерді декодтау. Бұл кезеңнің нәтижесі әрбір талданатын фототөбедегі қарқындылық кестесі болып табылады.
3. Үлгідегі элементтердің концентрациясын анықтау үшін әлсіреу және матрицалық әсерлерді есептеу. Бұл кезеңнің нәтижесі талдаудың соңғы нәтижесі болып табылатын концентрация кестесі болып табылады.

Спектрді өңдеу кірістілік шыңдары, қосынды шыңдары, фондық шыңдар, Комптон, кері шашырау және басқа әсерлер үшін спектрді түзетеді. Ол сондай-ақ бериллий терезесінде және детектордың сезімтал емес қабаттарында әлсіреуді, сондай-ақ детектордың тиімділігін түзетеді. Шыңдар теориялық модельдер арқылы немесе детектордың жауабын өлшеу арқылы жуықталады және сызықтық немесе сызықтық емес спектралды сыпыру арқылы орындалуы мүмкін. Өңдеу опцияларының әртүрлілігі бағдарламалық құралды белгілі бір детекторға/спектрометрге және қолданбаға бейімдеуге мүмкіндік береді.

Сандық талдау, элемент концентрациясы немесе пленка қалыңдығы сәйкес шыңның интенсивтілігінен есептелетін қадам, аналитикалық параметрлерді калибрлеу үшін эталондарды пайдаланбай немесе қолданбай орындалуы мүмкін. Стандартсыз талдауда барлық параметрлер теориялық теңдеулер, іргелі параметрлер деректер базасы және өлшем геометриясын дәл модельдеу негізінде анықталады. Қалыңдығы белгісіз болған кезде қарапайым құрылымдар немесе бір қабатты жұқа үлбір үлгілері үшін стандарттысыз өлшеу мүмкін болады. Стандартқа негізделген талдауда негізгі параметрлер әрбір элемент үшін өлшенген жауаптан алынады. Ең дәл аналитикалық нәтижелер өлшенетін материалға ұқсастығы бар эталондарды пайдалану кезінде алынады. «Шашырау коэффициенті» өлшемін XRF талдауымен өлшенбейтін төмен Z материалдардан тұратын үлгінің үлесін бағалау үшін пайдалануға болады.

Бағдарламалық жасақтама пайдаланушы эксперименттік шарттарға сай және өңдеуді оңтайландыру үшін реттей алатын көптеген айнымалы мәндерді қамтиды.

3-сурет. Бағдарламаның негізгі терезесі. Әртүрлі параметрлері мен концентрациясы бар кесте элементін көрсетеді.

Кесте 1. Екі болат қорытпасы үшін XRF талдау бағдарламалық пакетін пайдалану арқылы алынған нәтижелер. Деректер Amptek XR100-SDD детекторы, PX5 импульстік процессоры, рентген түтігі бар Amptek mini-X детекторы және Amptek MP1 орнату тақтасы арқылы жиналды.

Бағдарламалық қамтамасыз ету пакетінің мүмкіндіктері

• Бір уақытта 40 элементке дейін талдауға болады. Талдауды 0,1 кВ-тен 60 кВ-қа дейінгі энергия диапазонында K, L және M желілік талдауды пайдалана отырып, H-ден Fm-ге дейінгі барлық элементтер үшін жүргізуге болады.
• Бір қабаттың немесе 4 қабатқа дейінгі композицияның жалпы құрамын, құрамы мен қалыңдығын өлшеуді қолдайды.
• Ауадағы әлсіреу, детектор терезесі, детектордың өлі қабаттары, детектордың белсенді көлемі және түтік пен үлгі арасына немесе үлгі мен детектор арасына салынған сүзгінің толық түзетуін қамтиды. Олар қозу көзін, детекторды және өлшеу геометриясын анықтайтын параметрлерді пайдаланушы енгізуі негізінде есептеледі.
• Спектрді өңдеу параметрлері фондық анықтау параметрлерін, қабаттасатын шыңдарды және жинақталған шыңдарды қамтиды.
• Екінші флуоресценцияның қалың және жұқа қабықшалары үшін сіңіру түзетулерін, яғни барлық матрицалық әсерлерді, күшейтуді және сіңіруді қамтиды. Барлық мүмкін сызықтар қарастырылады - қозу үшін де, флуоресценция үшін де.
• Фототөбенің интенсивтілігін Гаусс функциясы ретінде, шыңның астындағы ауданды біріктіру арқылы немесе фототөбенің өлшенген жауабын пайдалану арқылы модельдеуге болады.
• Сызықтық немесе сызықты емес ашу. Сызықты емес ашуда ауырлық центрі және ең жоғары рұқсат ету оңтайлы пішінді ескере отырып таңдалады.
• Сандық талдау іргелі параметрлерді, шашырау коэффициенті бар іргелі параметрлерді (көп мөлшерде төмен Z материалдары бар үлгілер үшін) немесе қарапайым ең кіші квадраттар әдісін қолдану арқылы жүзеге асырылуы мүмкін.
• Негізгі параметрлерді қолданатын талдау бір стандартты көзді, бірнеше стандартты үлгілерді немесе ешқайсысын қолдануға негізделуі мүмкін. Стандартты үлгілерсіз талдау рентгендік түтіктің, детектордың, қоршаған ортаның параметрлерін және өлшеудің геометриялық параметрлерін нақты анықтауды талап етеді.
• Параметрлердің негізгі есептеулері Шерман теңдеуіне негізделген.
• Түтік спектрлері пайдаланушымен қамтамасыз етілуі немесе кірістірілген үлгілерден есептелуі мүмкін (Ebel, Pella және т.б.). Бұл түтік спектрлерін поликапиллярлық байлам сияқты оптика арқылы өтетін түтіктердің күтілетін спектрін алу үшін тәжірибелік тасымалдау функцияларымен біріктіруге болады.
• Интерактивті «сараптама режимі» және «қалыпты режим» кіреді. Сарапшы режимінде пайдаланушы талдау мен параметрді орнатудың әрбір қадамын көре алады. Қалыпты режимде спектрометрді орнату және калибрлеуден кейін деректерді алу, спектрді өңдеу, қарқындылықты талдау және нәтижелерді есепте сақтау үшін бір түймені басу қажет.

Анықтаманың мысалы

Элементтер / Құрамдас бөліктер

Жеке элементтер және/немесе қосылыстар ретінде 40-қа дейін элементті талдауға болады. Талданбаған элементтерді талданатын элементпен (мысалы, оксидтер мен карбонаттар) байланыс негізінде стехиометриялық жолмен анықтауға болады. Элементтер бір талдау шеңберінде бір немесе бірнеше қосылыстарда талдануы мүмкін. Бір қосылысты (немесе элементті) әртүрлі тәсілдермен талдауға болады. Қосылыстардың (немесе элементтердің) кез келген саны «бекітілген» болуы мүмкін. Мысалы, ерітінділерді, байланыстырғыштарды және/немесе гидратталған кристалдарды осылай талдауға болады.

Жалпы және жұқа пленка талдауы

Кез келген көлемді және бір қабатты (қолдау көрсетілмейді) жұқа үлбір үлгісін стандартты үлгілерді де, негізгі параметрлер әдісін де пайдалану арқылы талдауға болады. Негізгі параметрлер әдісімен көп қабатты үлгілерді (6 қабатқа дейін) және жұқа үлбірлі материалдарды бір уақытта өңдеу үшін қосымша бағдарламалық қамтамасыз ету қолжетімді (толығырақ ақпарат алу үшін Техноаналитприбор мамандарына хабарласыңыз).

Сандық талдау

Талдау әдісі

Модуль вариациялық талдауды қамтиды. Біріншіден, сандық талдау үшін негізгі параметрлер әдісін таңдауға болады. Бұл модуль рентгендік төбенің интенсивтілігін үлгідегі элементтер концентрациясына қатысты сызықтық емес теңдеулерді шешеді. Бұл теңдеулер үлгідегі әлсіреу мен жұтылу үшін түзетулерді, үлгідегі екінші реттік рентген сәулелерінің пайда болуын, терезелер мен ауадағы әлсіреуді, шашырау спектрінің түтігін және т.б. қамтиды. Екіншіден, индекстердің таралуы бар FP таңдалуы мүмкін. Бұл опция үлгіде пластмасса сияқты төмен Z мәніндегі материалдардың айтарлықтай мөлшері болған кезде ұсынылады. Үлгінің талданбаған бөлігі үшін бағалау анықталатын заттың белгілі элементтерін өлшенген C/R қатынасымен салыстыру және қалған элементтерге орташа атомдық нөмір беру арқылы жүргізіледі. Үшіншіден, қарапайым ең кіші квадраттар әдісін таңдауға болады. Бұл спектр туралы барлық ақпаратты пайдаланбайтын эмпирикалық әдіс. Оның орнына ол қарапайым калибрлеу коэффициенттеріне сүйенеді және белгілі бір сызықтың қарқындылығы концентрацияға сызықтық тәуелді деп есептейді.

Бірнеше қоздыру қолданылған кезде әрбір шарт үшін элементтердің кем дегенде біреуін калибрлеу керек. Калибрлеу кез келген стандартты үлгіні (мысалы, таза элемент) арқылы жасауға болады. Бір немесе бірнеше стандартты үлгілерді калибрлеу үшін пайдалануға болады. Кейбір элементтер калибрленген болса, ал кейбіреулері калибрленбеген болса, онда соңғысы үшін бірінші топтан алынған калибрлеу коэффициенттерін пайдалануға болады.

Үлгінің қалыңдығын анықтауға немесе есептеуге болады. Есептеу жағдайында талдауды стандартты үлгісіз жүргізу мүмкін емес. Қалыңдықты және тығыздықты өлшеудің бірнеше жолы мүмкін. Тығыздық теориялық түрде есептелуі немесе сызықтық қалыңдықты есептеу жағдайында анықталуы мүмкін. Үлгілердің құрамы пайыздың миллионнан бір бөлігін құрауы мүмкін.

Калибрлеу әдісі

Негізгі параметрлер әдісі стандартты үлгілерсіз калибрлеуге мүмкіндік береді. Рентген түтіктерінің спектрлерін, сүзуді, ауадағы әлсіреуді, бериллий терезесіндегі әлсіреуді және детектордың өлі қабаттарын сипаттайтын барлық параметрлер, үлгідегі әлсіреу және күшейту және т.б. негізінде құрастырылған физикалық модельдер негізінде есептеледі. пайдаланушы бағдарламаға енгізген деректер. Стандартты үлгілермен талдауға қарағанда пайдалану оңай, бірақ оның параметрлері шамамен алынған. Бұл физикалық модельге және пайдаланушы енгізген деректерге тән жуықтауларға байланысты.

Негізгі параметрлер әдісімен бір немесе бірнеше стандартты үлгілерді пайдаланып оның параметрлерін калибрлеуді таңдауға болады. Калибрлеу өте ұсынылады және әлдеқайда дәл нәтижелерге әкеледі. Бір жалпы стандартты үлгіні қолдануға болады, яғни кейін талданатын барлық элементтерді қамтитын материалдың бір бөлігін пайдалануға болады. Мысалы, баспайтын болаттан жасалған «стандартты анықтамалық материалды» қолдануға болады, содан кейін басқа легирленген болаттардың өте дәл талдауын байқауға болады. Әрбір элемент үшін әртүрлі стандартты үлгілерді пайдаланып калибрлеуге болады.

Анықтамалық стандарттарсыз талдаудың бірнеше түрін жүргізу мүмкін емес, яғни эталондық стандартқа сәйкес калибрлеу қажет. Мысалы, ең кіші квадраттарды талдауды анықтамалық стандартсыз орындау мүмкін емес. Егер үлгінің тығыздығы (яғни мг/см2) есептелсе, талдауды эталонсыз орындау мүмкін емес.

Толқу көздері

Рентген түтіктерін немесе изотоп көздерін пайдалануға болады. Рентген түтіктері үшін бағдарламалық жасақтама пакеті Pell немесе Ebel үлгілерін немесе толық полихроматикалық көзді модельдеу үшін көзбен қамтамасыз етілген спектрді пайдалана отырып, рентген сәулелерінің шағылысуын және берілуін модельдей алады. Анодты, терезелерді және сүзгілерді көрсетуге болады. Түтік терезесі кез келген құрамда болуы мүмкін (мысалы, BeO немесе шыны). Анод үшін кез келген элементті, сондай-ақ сәуле шығару бұрышын таңдауға болады. Энергия 3-тен 60 кВ-қа дейін өзгеруі мүмкін. Қолдау қамтамасыз етіледі, соның ішінде файлды тасымалдау тиімділігі, мысалы, дереккөз мен үлгі арасында орналасқан поликапиллярлық оптика арқылы. Радиоактивті изотоптарды салыстырмалы сызықтық қатынасты сипаттайтын бастапқы файлды пайдалану арқылы пайдалануға болады. Нысананың қайталама қозуы үшін монохроматикалық қозу қабылданады.

Amptek өзінің мини-X рентген түтігі мен сүзгі жинағының барлық параметрлерін қамтамасыз етеді. Егер басқа жеткізушінің түтігі пайдаланылса, тұтынушы оның параметрлерін дербес табуы керек.

Радиоактивті изотоптарды салыстырмалы сызықтық қатынасты сипаттайтын бастапқы файлды пайдалану арқылы пайдалануға болады. Нысананың қайталама қозуы үшін монохроматикалық қозу қабылданады.

Детекторлар

Әртүрлі детекторлар (Si-PIN, SDD, CdTe, Si (Li) және Ge) және терезелерді толығымен модельдеуге болады. Бағдарламада пайдаланушыларға осы детекторлармен және олардың терезелерімен байланысты барлық қажетті параметрлерді (мысалы, қалыңдығы, бар, өлі қабат және т.б.) енгізу мүмкіндігі қарастырылған. CdTe спектрлік өңдеуі өңдеу процедурасындағы кейбір маңызды өзгерістерді қамтиды. CdTe детекторын талдау туралы қосымша ақпаратты мына бетті қараңыз.

Amptek өзінің XR100 сериялы детекторларының барлық параметрлерін, соның ішінде SiPIN және XR100-CdTe үшін XR100-SDD, XR100CR береді. Егер басқа жеткізушінің детекторы пайдаланылса, тұтынушы маңызды параметрлерді табуы керек.

Геометрия

Толық жүйе геометриясын сынама жылдамдығы мен ұшып шығу бұрыштарын, көзден оптикалық және/немесе көзден үлгіге дейінгі қашықтықтарды, үлгіден детекторға дейінгі қашықтықтарды және қоршаған орта факторларын қоса көрсетуге болады. Amptek mini-X және XR100/X-123 құрылғыларымен пайдалануға арналған MP1 орнату тақтасындағы барлық параметрлерді қамтамасыз етеді.

Сурет 4. Бұрыш геометриясының анықтамалары.

Сурет 5. MP1 пластинасын орнатуды пайдаланған кезде осы диаграмманы және төмендегі кестені қараңыз. Детектор мен рентген түтігінің қиылысу нүктесінде болу үшін үлгі пластинасының шетінен қашықтық 0,375 дюйм (1 см) болуы керек. Барлық өлшемдер сантиметрмен (см) көрсетілген.

Кесте 2. MP1 орнату тақтасын XRF-FP бағдарламалық құралымен пайдаланған кезде, бұл мәндерді Geometry Setup диалогтық терезесіне енгізіңіз.

Элементтер, сызықтар және элементтер аралық түзетулер

Толық сіңіру түзетулерін және қайталама флуоресценцияның қалың және жұқа қабықшаларын қамтиды. Қозу және флуоресценция үшін барлық мүмкін бағыттар қарастырылады. Талдауды 0,1 кВ-тен 60 кВ-қа дейінгі энергетикалық диапазондағы K, L және M сызықтарын пайдаланып, H-ден Fm-ге дейінгі барлық элементтер үшін жүргізуге болады.

Спектрді өңдеу

Калибрлеу спектрі

Спектрдегі белгілі шыңдарды пайдалана отырып, бағдарламалық құрал спектрометр үшін тиімді күшейтуді (ev/арна) және ауытқуды (нөлдік жылжу) есептейді. Бұл факторлар спектрді басқа өңдеуден бұрын кейінгі спектрлерге қолданылады. Калибрлеуді XRF-FP бағдарламалық құралында немесе ADMCA бағдарламалық құралында көрсетуге болады. XRF-FP ADMCA калибрлеулерін автоматты түрде импорттай алады.

Фонды жою және бос алу

Фонды жою модулі біркелкі басқа спектрлік фон қалдырып, шыңдарды оқшаулау үшін қайталанатын сүзуді пайдаланады. Бұл фон шыңдарды қалдырып, бастапқы спектрден жойылады.

Бос алу модулі қоршаған ортаның кедергісі немесе ластануы салдарынан шыңдарды жою үшін пайдаланылады. Бұл шыңдар үлгідегі материалға емес, ауадағы Ar немесе Al сүзгілеріндегі немесе пайдаланушыны қорғаудағы Pb сияқты спектрометрге байланысты. Бұл модуль «ақ» анықтамалық материалдан алынған спектрді, яғни талдау үшін элементтері жоқ біреуін алып тастайды.

 

Сурет 6. Жоюға дейінгі бастапқы фондық спектр.

Сурет 7. Өңделген спектр және фон. Көк қисық - фонды алып тастау.

Escape Peak және Peak сомасын жою

Пайдаланушы таңдауы бойынша детектордың шығуын және қосынды (кластер) шыңдарын жояды. Moudle escape peak детектордың алдыңғы немесе артқы жағынан шығуы мүмкін K рентген сәулелерін тудыратын рентгендік оқиғалардың үлесін (K жиегінен жоғары) бағалау үшін ішкі функцияларды пайдаланады. Si және CdTe опцияларын қамтиды.

Сурет 8. Схемада эвакуация оқиғаларын жою үшін өңдеуден кейін CdTe детекторынан алынған вольфрам (W) рентген түтігінің шығыс спектрі көрсетілген. Сұр із бастапқы спектрді көрсетеді. Жасыл жол бастапқы спектрдегі қашу оқиғаларын көрсетеді. Олар осы бастапқы спектрден алынып тасталады, содан кейін дұрыс энергия есептеледі (қашып кеткен энергияларды қосу арқылы). Қызыл сызық түзетілген қашу оқиғаларын көрсетеді, содан кейін олар сұр ізбен жинақталады. Қою қара із дұрыс арналардағы оқиғалармен өңдеудің соңғы нәтижесін көрсетеді.

Тегістеу

Көрсетілген мөлшер 1:02:01 Гаусс тегістеуін спектрге қолдануға болады.

Деконволюциялар: тау-кен қарқындылығы

Бұл модуль таңдалған элементтер үшін таза ең жоғары қарқындылықтарды алу үшін өңделген спектрде жұмыс істейді. Ол бірнеше опцияларды қамтиды. Біріншіден, шың аудандары үш әдістің бірін қолдану арқылы есептеледі: (1) тұрақты қызығушылық аймағы бойынша қарапайым пик интеграциясы, (2) сызық арақатынастары мен шыңдық энергиялардың белгілі дерекқорын пайдаланып шыңдарға Гаусс сәйкестігі, т.б. және (3) шыңдарға сәйкестендіру үшін әрбір элемент үшін сақталған профильдерді пайдаланатын сілтеме деконволюциясы. Екіншіден, спектрді сәйкестендіру сызықтық немесе сызықтық емес тәсілді қолдана отырып жасалуы мүмкін. Екеуі де ең кіші квадраттар әдісін қолданады. Сызықтық сәйкестікте шыңдардың арақатынастары, энергиялар мен ені бекітілген. Бұл әдіс әдетте өте жылдам. Сызықты емес сәйкестікте бұл параметрлер белгілі бір шектеулер шегінде өзгеруі мүмкін. Бұл әдіс есептеуде әлдеқайда қарқынды.

Барлық қажетті сызық күштері мен рұқсаттары көрсетілген талданатын сызығынан автоматты түрде есептеледі. Гаусс шыңын фитингті сызықтық немесе сызықты емес ең кіші квадраттар әдісімен жасауға болады. Соңғысы олардың номиналды бастапқы нүктесінен шыңдық позициялардың, серия ішіндегі сызықтардың қатынасы мен пик ендерінің шектеулі өзгеруіне мүмкіндік береді.

Элементтік қарқындылықтарды есептеумен қатар, бағдарлама белгісіздік бағалаулары мен фондық мәндерді автоматты түрде есептейді, бұл FP талдауы кезінде белгісіздік пен минималды анықтау шегі (MDL) есептеулерін орындауға мүмкіндік береді.

Автоматты шың/элемент идентификаторы

Екі нұсқа бар:

Amptek ADMCA қолданбасының көмегімен пайдаланушы талдау үшін шыңдарды (трансформацияларды) автоматты түрде белгілей алады. Сәйкес кітапхана элементі ADMCA бағдарламалық құралына жүктелсе, белгіленген шыңдар элементтермен байланыстырылады. Сәйкес элементтерді XRF-FP элементтер кестесіне автоматты түрде импорттауға болады.

Spectra-X көмегімен RFA-FP интерфейсін пайдалана отырып, бағдарлама спектрді талдайды және олардың әрқайсысына шыңы анықталған ең ықтимал элементтер мен сызықтарды тағайындайды және спектрдегі мүмкін элементтердің толық тізімін жинайды.

MLSQ

Негізгі параметр әдістерін қолдану арқылы калибрлеу FP калибрлеу коэффициенттерін нақтылау үшін бірнеше стандартты жолдар мен әртүрлі қосымша регрессия үлгілері арқылы жүзеге асырылады.

Спектр терезесі

ADMCA-дан басқа, Spectra-X модулі алынған немесе өңделген спектрлерді көрсетеді. 8 спектрге дейін салыстыруға болады. Экранға мәтін мен жолдарды қосу үшін шыңды анықтауға арналған KLM маркерлері және әртүрлі басқа құралдар бар.

11-сурет. Элемент маркерлерін көрсететін Spectra-X дисплейі.

Кеңейтілген сипаттама

XRF негізгі емес параметр (FP) әдісінде тек екі қадам бар. Бірінші қадам - әрбір элемент үшін жауап функциясын бір немесе бірнеше стандарттардың («Калибрлеу» қадамы деп аталатын) калибрлеу. Екінші қадам - бұрын сақталған калибрлеу факторларын және үлгі анықтамасы берілген FP алгоритмдерін (яғни, қабаттардың саны және қай элементтер қай қабаттарда орналасқаны) пайдаланып, берілген материалдан талдау үлгісін дайындау.

Бағдарлама элементтер және/немесе қосылыстар ретінде есептелген 40-қа дейінгі элементтердің бір қабатты немесе құрама массасы мен қалыңдығын талдауды қолдайды. Талдауда 4 немесе одан да көп қозу «жағдайларына» рұқсат етіледі. Әрбір шарт жеке талдауды сипаттайды және кВ, анодтық түтік, сүзгі, детектор сүзгісі, қоршаған орта (ауа, вакуум, He) және алу уақыты сияқты тәжірибелік жағдайлардың кез келген тіркесімімен еркін анықталуы мүмкін. Бұл талдаушыға кейбір элементтерді бір шартпен, ал басқаларын мүлде басқаша бағалауға мүмкіндік береді, осылайша әрбір талдауды белгілі бір элемент немесе элементтер тобы үшін оңтайландыруға болады. Сонымен қатар, спектрлерді өңдеу қадамдарын еркін анықтауға және орнату кодының барлық бөліктерін күйге келтіруге болады.

FP талдау бағдарламалық құралы бір немесе бірнеше стандартты калибрлеу схемаларын немесе түтік, детектор, қоршаған орта және геометриялық параметрлер белгілі болса, толығымен стандартсыз талдауды қолдайды. Калибрлеу стандарттары бір-бірден тасымалдануы керек және стандартты калибрлеу туралы ақпаратты біріктіру ішкі түрде өңделеді. Әрбір калибрлеу қадамынан кейін калибрлеу факторларының жинағы және анықталған элементтердің әрқайсысына қатысты ақпарат қайтарылады, оларды тек бір стандарт қолданылған жағдайда бірден пайдалануға болады. Бірнеше калибрлеу стандарттарын пайдаланған кезде барлық факторлар бір жинаққа біріктіріледі және бұл соңғы жиынтық кейіннен кейінгі сандық талдау үшін қолжетімді болады.

Стандартсыз талдау үшін қабат қалыңдығын белгілеу керек. Нәтижелер кез келген мәнге қалыпқа келтірілуі мүмкін және стандартсыз талдау үшін немесе қабат қалыңдығы есептелген кезде нормалануы керек. Элементтер (немесе қосылыстар) есептелуі, бекітілген немесе айырмашылық бойынша анықталуы мүмкін. Элементтерді құрамдас формула бойынша стехиометрия арқылы анықтауға болады. Композиция нәтижелерін W% немесе минутына бірліктермен есептеуге болады, ал жұқа үлдірлер үшін массалық қалыңдық үшін ug/см2 және мг/см2 сияқты өлшем бірліктері пайдаланылады. Соңғысы тығыздық белгілі болса, қалыңдыққа (микрон, микродюйм, нм, т.б.) түрлендіруге болады. Тығыздықтар теориялық түрде енгізілуі немесе қосымша есептелуі мүмкін.

Барлық тиісті FP есептеулері калибрлеу процесінде де, Шерман теңдеуіне негізделген есептеулерді қолдану арқылы да орындалады. Тікелей флуоресценция есептеулері үшін қажетті түтік спектрлерін пайдаланушы қамтамасыз ете алады немесе кірістірілген үлгілерден есептелуі мүмкін (Ebel, Pella және т.б.). Бұл түтік спектрлерін поликапиллярлық байлам сияқты оптика арқылы өтетін түтіктердің күтілетін спектрін алу үшін тәжірибелік тасымалдау функцияларымен біріктіруге болады. Әуе жолдарының болуы көз және детектор жолдары үшін кіріс геометрия параметрлерінен де есептелетін болады. Бір элементті сүзгілерді түтік пен үлгі арасына немесе үлгі мен детектордың арасына салуға болады және бағдарламалық құрал екеуін де орналастыра алады.

Детектордың параметрлері (терезе, қалыңдығы, ауданы және т.б.) рентген сәулелері терезе арқылы өтіп, детектор материалына түскен кезде әртүрлі жұтылу әсерлері мен тиімділігін есептеу үшін де қолданылады. Бұл стандартсыз талдауды орындаған кезде ғана қажет, бірақ сәйкестік үшін және элементтер арасындағы калибрлеу факторларын салыстыруды жеңілдету үшін есептеу әрқашан осылай жасалады. Егер теория жетілген болса, барлық калибрлеу факторлары бірдей мәнге ие болар еді. Іс жүзінде айырмашылықтар салыстырмалы түрде аз болуы керек, әсіресе детектордың тиімділігін толық өтемейтін факторлармен салыстырғанда. Әдетте барлығы бірдей сызықтар қатарын (мысалы, K) пайдаланатын элементтерді калибрлеу кезінде вариация коэффициенті аз (<30%), бірақ аралас сызықтардан (мысалы, K және L) калибрлеу кезінде көбіне үлкенірек болады, себебі абсолютті анықтау қиын. сызықтық қатар туралы ақпаратты қамтитын есептеулер (мысалы, флуоресценция шығымы).

FP спектрлерін талдау үшін таза элементті жинау қажет емес, өйткені элементтік қарқындылық үшін тікелей қатынас қажет емес. Есептеу стандартсыз талдау жасауды жеңілдету үшін осылай жасалады. Әрине, егер қажет болса, таза элемент стандарттарын қолдануға болады және толық FP калибрлеуді ешқандай «түр» стандарттарын қолданбай-ақ жасауға болады. Бұл талдаушыда қол жетімді тип стандарттары болмаса пайдалы.

FP есептеулерінде тікелей де, екіншілік флуоресценция әсерлері де ескеріледі. FP деректер базасына сіңіру коэффициенттерін, флуоресценция шығымдылығын, секіру факторларын, Костер-Крониг ауысуларын, энергия желілерін, сызықтардың қатынасын, өту ықтималдығын және т.б. есептеу немесе еске түсіру үшін барлық қажетті параметрлер енгізілген.

Бағдарлама пайдаланушыны интерфейспен қамтамасыз ететін негізгі бағдарлама терезесінен тұрады. Ол кемінде 256 Мбайт жедел жады бар стандартты компьютерлерде (Windows XP және одан жоғары) жұмыс істейді. RFA-FP бағдарламалық құралы толық үйлесімді және Amptek ADMCA дисплей және жинақтау бағдарламалық құралымен біріктірілген. Ол сонымен қатар автоматты/қайталау/үздіксіз жұмысты қамтамасыз ету үшін барлық Amptek электроникасын тікелей басқара алады.

Толық жүйе XRF қамтиды

• X-123 спектрометр

• USB басқаруымен Mini-X детекторы

• XRF талдауға арналған бағдарламалық қамтамасыз ету

• Монтаждау тақтасы MP1