岛津 能量色散型X射线荧光光谱仪 EDX-7200

原理·特点

X射线荧光的产生原理

X射线管发出X射线照射样品，样品中所含的原子被激 发而产生原子特有的X射线。这种X射线被称为X射线 荧光。不同的元素波长（能量）不同。通过检测X射 线的波长，能够进行定性分析。X射线荧光的强度与 含量呈函数关系，检测元素特有的X射线的量值能够 进行定量分析。

玻尔模型所描述的电子轨道和X射线荧光产生的原理

满足所有领域不同的应用

电子·电气

RoHS指令、无卤素等筛选分析

半导体、存储装置、液晶、太阳能电池等各种薄膜分析

汽车·机械

应对ELV指令的筛选分析

各种机械零部件结构分析及镀层厚度、化学合成外膜附着量的检测

钢铁·非金属

原材料、合金、焊锡、贵金属的主要成分、残余成分的分析

炉渣的组成分析

矿业

选矿工艺的成色鉴别分析

窑业

陶瓷、水泥、玻璃、砖、粘土的分析

石油·石油化学

油中硫元素的分析

润滑油中各种添加元素及混入元素的分析

化学工业

无机·有机原料和产品分析

催化剂、颜料、涂料、橡胶、塑胶的分析

环境

土壤、排水、焚烧灰、过滤、PM2.5等成分分析

医药

合成时的残留催化剂分析

原药中不纯物分析、异物分析

农业·食品

土壤、肥料、植物的分析

食品的原料分析、添加元素管理、混入异物的分析

其它

考古学样品及宝石成分分析

玩具·日用品中有害重金属元素测定等

特点

追求高速・高灵敏度・高精度的机型—EDX-7200

通过高分辨率SDD检测器的搭载以及高计数率的实现，获得更高的检测效率。

高速 — 计数量高达到30倍 —

搭载高速电路，计数量高达以往型号（EDX-720）的30倍。通过改良算法和升级基本性能，缩短了测定时间， 进一步提高了操作便捷性。

铜合金中的铅（Pb）的谱图比较

铜合金中的铬（Cr）的谱图比较

实际样品的比较

分别用以往型号（EDX-720）和EDX-7200对无铅锡焊中所含的铅（Pb）进行分析，比较其重现性。

测定时间与标准偏差（定量值的偏差）的关系

满足目标分析精度所需的测定时间

X射线荧光分析可以通过延长测定时间增加X射线荧光的计数来提高精度（重现性）。 搭载高计数率SDD检测器和高速电路的EDX-7200与以往型号（EDX-720）相比，能够在更短的时间内达到目标分析精度。

高灵敏度 — 检测下限提高6倍 —

提高了金属分析中微量元素的检测下限。

金属中的铅的检测下限基准（300秒）

※ 检测下限值仅为示例，并非保证值。

高分辨率

与搭载Si(Li)半导体检测器的以往型号（EDX-720）相比， 能量分辨率更胜一筹。

不同元素峰值重叠的影响减少，分析结果更加可靠。

能量分辨率的比较（样品：PPS树脂）

无需液氮

SDD检测器为电子制冷方式，无需液氮冷却。不仅可以免去繁琐的液氮补充作业，还可以降低运行成本。

检测元素范围

用EDX-7200进行12Mg以下的轻元素分析时，推荐使用真空检测单元或者氦气置换检测单元(均为选购件）。

检测下限因样品基材和共存元素不同而有差异。

使用样品容器分析20Ca以下的轻元素时，由于薄膜吸收的原因，难以达到上述检测下限基准。

卓越的通用性

从微小样品到大型样品，从粉末样品到液体样品，灵活应对各类样品。
可配备进行轻元素高灵敏度分析时所需的真空检测单元、氦气置换检测单元以及可实现自动连续测定的12位样品 转台（选购件）。

4种准直器以及样品观察装置

ø1、3、5、10mm 四级自动切换

根据样品尺寸的不同，照射直径可进行4级切换。微小异 物分析和不良分析时采用ø1mm，少量样品时采用ø3mm和 ø5mm，可以根据样品的形状选择适合的照射直径。

标配样品观察装置

通过样品观察装置，可以确认X射线的照射位置。适用于 检测微小样品、检测由多个测样点组成的样品、使用微量 样品容器检测等情况。

自动切换5种一次滤光片

使用一次滤光片降低X射线管产生的特性X射线和连续X射 线，从而提升检测灵敏度，尤其于分析微量元素时有效。 EDX-7200搭载5种（含OPEN共6种）一次滤光片，可以实 现软件操控自动切换。

准直器和一次滤光片自由组合

准直器和一次滤光片独立驱动，可自由组合，共6×4种=24种组合可选。 同时，所有组合均可对应FP法进行定量分析。

丰富的应用案例

粉末（微粒·颗粒） — 岩石的定性与定量 —

粉末样品的分析是X射线荧光的典型应用。对样品加压成型或者直接将样品放入样品容器中即可进行分析。下图是进行了Na～U定性定量分析的岩石标准物质应用例。即使没有标准样品，也可进行准确的定量分析。在真空环境下，轻元素也可实现高灵敏度检测。

岩石标准物质的峰谱图

液体·泥浆·乳状液 — 废油中的重元素 —

将液体样品放在底部附有聚酯膜的样品容器内即可进行分析。可对水溶液、有机溶剂、油中的添加成分和磨损金 属等进行检测·定量分析。可以检测出废油中ppm级的重元素。

异物·材质判定 — 树脂成型品上附着的异物 —

EDX能够无损进行元素分析，因此可对食品、医药品、产品上附着或者混入的异物进行有效分析。通过样品的观 察装置和使用相应的准直器，可以轻松定位微小异物。

将照射直径缩小到与样品相符的大小时，可以有效降低周边材质对其的影响。根据结果进行准确的定量匹配，可以确定下图例中的材质为SUS316。

样品外观

异物部位（红色）和正常部位（蓝色）的分析谱图叠加

催化剂残留 — 利用散射线校正进行分析 —

EDX也适用于催化剂残留的检测。有机合成时，常用ICP分析等对催化剂残留进行定量分析，但前处理操作等十分 繁琐，需要很长时间才能获得结果，而采用EDX则可轻松进行定量。

下面介绍使用Pd标准溶液制作的标准曲线对有机物（纤维素）中的Pd进行定量的分析示例。使用散射线内标校正，不仅可校正水和纤维素的材质差异，而且在样品量很少的情况下，也能获得足量样品相同的定量结果。

— 磷的筛选分析 —

苯酚、异丙基磷酸（3:1）（PIP（3:1））被广泛应用于以聚氯乙烯（PVC）和聚氨酯等树脂为代表的产品中，以使产品具有可塑性和阻燃性。另一方面，美国环境保护署（U.S.EPA）的有毒物质控制法案（TSCA）开始对含有 PIP（3:1）的产品及成品的制造、加工与交易进行管控。EDX可通过对含P化合物PIP（3:1）中 P浓度的筛选分析，以满足上述管控要求。使用选购件真空检测单元，可进一步提高分析的灵敏度。

PIP（3:1）的分子式

含PIP（3:1）样品与空白的谱图叠加

含PIP（3:1）实际样品在真空/大气环境下测试的谱图叠加

※含PIP（3:1）的类似样品，是指在石油醚中加入了PIP（3:1）和氯化石蜡，使磷(P)浓度达到1000ppm的样品。

— 无电解镍-磷镀层的膜厚·组成检测 —

通过薄膜FP法,可以同时定量分析多层膜的厚度和成分组成。

以下为镀层膜厚4.8µm,主要成分为Ni、P以及检测出微量的Pb的构成定量示例。

薄膜FP法定量分析结果

用薄膜FP法设定基板等基材、膜的层叠顺序、元素信息。

— 异型镀层样品的膜厚测定 —

EDX可通过使用薄膜FP法，在无标准板的情况下测定镀层膜厚。但是，样品表面不平坦的情况下，采用薄膜FP法 可能会产生较大的误差。 如果使用背景FP法（参考P10），则可对像螺丝轴部那样的异型样品进行膜厚测定，误差很小。下图是镀锌螺丝的膜厚测定案例。

样品调整法

固体样品

金属样品的预处理

希望提高定量分析的精度、去除样品表面的污染和氧化影响时，可以使用车床、旋转研磨机切削、研磨金属样品。

液体样品

粉末样品

样品的粉碎

颗粒度大或者有粒度效应（不均一效果） 影响的样品，需要进行粉碎。

玻璃熔融法

为了对岩石等氧化物粉末进行准确度高的分析,可将样品与Li2B407等熔融剂共同进行玻璃熔融化。

主要规格

X射线发生部 

检测器

样品室部

数据处理部

软件

安装

※1 搭载可提高窗口耐久性的Ｘ射线光管（高端型号）。

※2 为选购件。

※3 分包含或不包含Microsoft®Office两种。

安装X射线仪器的申请义务

安装X射线仪器前，根据相关法规，可能需向环保局提出安装申请。

仪器安放示例

旋转式真空泵和电源接口是真空测定单位（选购件）的构成品。