XRF의 원리 및 특징

소개글

X-ray를 이용한 성분분석에 관한 내용입니다(세미나 교육보고서).
XRF에 관한 원리 및 전반적인 특징,종류에 관한 내용과 시료전처리,가능한 시료의 종류, 활용방안 등이 제시되어 있습니다.

목차

1. X-ray를 이용한 성분분석의 이론적 접근
★XRF란?
★X-ray의 발생원리
★Enhancement & absorption effect
★WD-XRF의 Rragg’s equation

2. EDXRF & WDXRF
★ Energy Dispersive XRF
★ Wavelength Dispersive XRF
★ EDXRF & WDXRF
★ EDXRF의 종류
★ WDXRF의 종류

3. XRF측정을 위한 시료 분비
★ 시료의 종류
★ 시료전처리 방법

4. 세미나 후 기대성과 및 활용계획

본문내용

1. X-ray를 이용한 성분 분석의 이론적 접근
★ XRF란?
- X-ray Fluorescence
- X-ray tube에서 X-ray를 발생시켜 시료에 조사, 시료를 여기시키면 시료에 함유되어 있는 고유한 특성을 갖는 형광X선이 발생하는데, 각 물질에 따라 고유한 특성에너지를 발생한다(정성분석). 또 금속의 양에 따라 발생하는 형광X선의 양이 비례적으로 증가하므로 금속물질의 함량을 측정할 수 있다(정량분석).
★ X-ray 발생원리
- X-ray tube의 텅스텐 필라멘트에서 열전자를 방출시켜 시료를 여기시킨다. 불안정해진 전자가 튀어나와 공간을 만들고 외각의 전자들이 내각으로 전이되면서 특정 X-ray를 방출시키는데 이 에너지가 각 원소에 따라, 각 전자껍질에 따라 고유하므로 에너지값을 통해 정성 분석이 가능하다.
- Continuous radiation(연속X-선) 및 Characteristic radiation(특성X-선)이 발생한다.
연속X-선은 텅스텐에서 방출되는 열전자가 Rh(양극)에 부딪힐 때 원소의 전자이동과 함께 충돌에 의한 전자에너지 손실이 일어나면서 연속적으로 얻어진다.
특성X-선은 고에너지의 양자가 원자를 때려 내부껍질에 있는 전자를 방출시키고 이 공간을 바깥껍질의 전자가 채우면서 두 껍질 사이의 에너지차에 해당하는 X-선 광자를 방출하면서 얻어진다(각 껍질별로 발생). K, L, M 등 각 껍질마다의 에너지 차 뿐만 아니라 각 껍질에서도 여러line이 존재함으로써 각 line에 따라 에너지가 또 달라진다(α,β,γ등으로 구분됨).

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3. XRF측정을 위한 시료의 준비
★ 시료의 종류 : powder, bulk, liquid, metal, glass, polymers, chips, wires…
★ XRF측정시 시료의 표면처리가 매우 중요하다. 시료의 표면에 x-ray를 조사하여 측정하는 원리이므로 측정되는 깊이의 layer만큼에 위치한 시료입자의 크기나 형태에 따라, 시료의 밀도에 따라 다른 결과를 나타낼 수 있다.

참고 자료

없음