創(chuàng)想儀器工程講解之臺(tái)式X熒光光譜儀制樣之——粉末樣品制樣。
臺(tái)式X熒光光譜儀粉末樣品制樣方法,常見的粉末樣品制樣方法有壓片法和熔融法。此文先講下壓片法及操作注意事項(xiàng):

壓片制樣
1.壓片法
壓片法是將經(jīng)過粉碎或研磨的樣品加壓成形的制樣方法。
(1)優(yōu)點(diǎn):
①制樣簡便,速度快,適合大生產(chǎn)和快速分析
②制樣設(shè)備簡單,主要是磨粉機(jī),壓片機(jī)和模具等。
③可用于標(biāo)準(zhǔn)加入法和高、低倍稀釋以減少基體效應(yīng)。
④比起松散樣品,將粉末樣品壓片能減小表面效應(yīng)和提高分析精度。
(2)不足:不能有效消除礦物效應(yīng)和克服粒度效應(yīng)。一般用于控制生產(chǎn),而不用于樣品成分的定值。
(3)制樣過程中應(yīng)注意的事項(xiàng):
①樣品要烘干。
②樣品經(jīng)過粉碎要達(dá)到一定的粒度并均勻。
③標(biāo)準(zhǔn)樣品和分析樣品制樣時(shí)的壓力和保壓時(shí)間要一致。
④卸壓速度不要太快,要?jiǎng)蛩傧陆怠?spanyes';font-family:宋體;mso-ascii-font-family:calibri; mso-hansi-font-family:calibri;mso-bidi-font-family:'times="" new="" roman';font-size:10.5000pt;="" mso-font-kerning:1.0000pt;"="">
⑤保持粉碎的容器和壓片的模具清潔,防止樣品間的相互沾污。
⑥裝料密度要一致。
(4)助研磨劑
助研磨劑的作用主要是提高研磨效率及克服細(xì)磨時(shí)的附聚現(xiàn)象,提高均勻性和防止樣品在粉碎時(shí)粘附在粉碎容器上。

粉末制樣
常用的助研磨劑有:
①液體的如乙醇、醇、三乙醇胺和正己烷等,具有可烘干易揮發(fā)的優(yōu)點(diǎn);
②固體的如各種硬脂酸等。另外,助研磨劑還能減少和延遲在粉碎和研磨過程中樣品顆粒的重新團(tuán)聚現(xiàn)象。
(5)粘結(jié)劑
粘結(jié)劑的主要作用是使一些內(nèi)聚力比較差的粉末樣品在制樣中增加粘結(jié)性能。
加入粘結(jié)劑有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
①內(nèi)聚力很低的粉末也可以制成結(jié)實(shí)的壓塊;
②對(duì)粒度和密度不均勻的粉末加入粘結(jié)劑,裝樣時(shí)和壓片時(shí)可得到較好均勻性;
③可以得到較高的堆積密度和較光滑的表面;
④由于稀釋,減少了吸收-增強(qiáng)效應(yīng)。
但是加入粘結(jié)劑也有一些缺點(diǎn),由于加入的粘結(jié)劑大多是輕基體,低吸收稀釋劑,能減少基體效應(yīng)。但會(huì)使散射背景有所增加,另外分析元素的測量強(qiáng)度會(huì)有所下降,對(duì)痕量元素不利,使輕元素的靈敏度下降。同時(shí),制樣時(shí)間有所增加。常用固體的粘結(jié)劑有甲基纖維素、微晶纖維素、硼酸、低壓聚乙烯、石蠟、淀粉、干紙漿粉等;常用的液體粘結(jié)劑有乙醇,其優(yōu)點(diǎn)是液體可以揮發(fā),樣品中的殘留量可忽略。使用粘結(jié)劑要注意其純度,不能含有明顯的干擾元素;且性質(zhì)穩(wěn)定不易吸潮、風(fēng)干,經(jīng)X 射線照射不易破碎;必須定量加入,加入量一般為總重量的2%~10%。

添加劑
(6)添加劑
為了校正吸收-增強(qiáng)效應(yīng)可添加內(nèi)標(biāo)。內(nèi)標(biāo)的粒度必須與試樣粒度相同,或者把它們摻到一起再進(jìn)行研磨。是以溶液形式加入內(nèi)標(biāo),即可把內(nèi)標(biāo)溶液與試樣粉末均勻混合起來。為減少吸收-增強(qiáng)效應(yīng),可添加低吸收稀釋劑,如,硼酸,碳,淀粉等,對(duì)于輕基體分析元素的粉末樣品,為使校準(zhǔn)曲線更加接近直線,可添加高吸收緩沖劑,如氧化鑭或鎢酸。為便于研磨,可添加粉狀惰性磨料,如氧化鋁,碳化硅。用研缽研磨粉末時(shí),經(jīng)常使用這種方法。
如果待混合的種粉末的粒度都很小,或它們的粒度、形狀、密度都基本相同,則可直接以干粉形式進(jìn)行混合;如果粉末較粗,或粒度和形狀不同,則必須在混合前分別加以研磨,或者混合后一起加以研磨。如果密度差別很大,則可以把一定體積的重成分標(biāo)準(zhǔn)溶液加入經(jīng)過稱重的輕成分粉末。
(7)襯底
為避免粘結(jié)劑的加入降低強(qiáng)度,或只有少量的粉末樣品時(shí),可采用硼酸鑲邊襯底壓片。
(8)研磨工具
可用瑪瑙、碳化硅、碳化硼研缽進(jìn)行手工研磨??梢愿赡?,也可以加入乙醇或,研磨至干,如此反復(fù)幾次。還是用磨樣機(jī)進(jìn)行研磨。壓片時(shí),粒度越小,分析線強(qiáng)度就越高;粒度一定時(shí),壓力越高,分析線強(qiáng)度就越高。使用粘結(jié)劑或稀釋劑,會(huì)使強(qiáng)度隨粒度增加而減小的效應(yīng)變得明顯,而使強(qiáng)度隨壓力增大而增大的效應(yīng)變?nèi)酢?/font>
臺(tái)式X熒光光譜儀除了以上所說的固體制樣和粉末壓片制樣還有液體制樣,我們下篇文章來講解下液體制樣。