انجمن علمی زمین شناسی دانشگاه تهران

 آدرس سایت دانشکده زمین شناسی دانشگاه تهران:

http://mostafa.ut.ac.ir/گروههاودانشکدهها/زمینشناسی/tabid/61/Default.aspx

  آناليز شيميايي بر روي مناطقي به كوچكي چند ميكرون در سطح نمونه صورت مي پذيرد . بنابر اين نمونه ها بايد بصورت مقاطع نازك صيقلي يا مقاطع صيقلي تهيه شوند .

این وسیله به تجزیه و آنالیز اشعه X که از یک نمونه زمانی که با یک پرتوی الکترونی مورد بررسی قرار گرفته است ، می پردازد . این وسیله دارای سه تا شش اسپکترومتر پخش یا متفرق کننده اشعه X هست که از نظر اندازه بزرگ هستند . نمونه هایی که برای میکروآنالیز کردن با اشعه X آماده می شوند باید مسطح باشند و بعد این وسیله اجازه عبور مقدار قابل توجهی اشعه X و انتقال Y را می دهد ، به جای دستکاری نمونه که در مورد SEM ( مثلاً چرخش کامل ) امری عادی است . بخش اصلی این وسیله تکنولوژی متفرق کننده امواج است ( WDX ) که برای کشف و سنجش پرتوی X به کار می رود . این اسپکترومترها خیلی بیشتر از مدل هایی که با SEM کار می کنند دارای حساسیت و دقت هستند . با این تجهیزات غلظت های با دامنه 500 – 1000 ppm می توانند به راحتی اندازه گیری شوند و حتی در مورد بعضی عناصر موجود . در بعضی از مواد حد تشخیص حتی تا حدود 20 ppm هم می رسد .

همانطور که در مورد رادیو شما باید آن را روی طول موج مورد نظر خود تنظیم کنید در مورد این اسپکترومترها هم شما باید طول موج آن را طبق خصوصیات اشعه X عنصر مورد بررسی تنظیم کنید . بی استفاده بودن تعیین مقدار و کیفیت ترکیبات عنصری در رشته های کانی شناسی ، خاک شناسی و تحقیقات مواد بی معنی است . یعنی دانشجویان و محققان می توانند به راحتی ترکیب مواد مختلف با فازهای متفاوت را که با هم در موازنه هستند اندازه گیری کنند . این اطلاعات می تواند برای تخمین دما و فشار زمان کریستالیزه شدن استفاده شود . آنها همچنین می توانند ترکیب کانی های تشکیل دهنده سنگ را با توجه به زمان تشکیل تاریخی آنها اندازه گیری کنند . کاربرد علم مواد که بسیار متنوع تر است از مواد نارسانا ، نیمه رسانا ، تا مواد رسانا . در صورت قشرهای نازک با اندازه گیری غلظت های متفاوت اشعه X در یکسری ولتاژهای تشدید شونده متفاوت ، هم ترکیب و هم ضخامت لایه های متنوع انباشته شده روی سطح اصلی با دقت عالی قابل تعین و اندازه گیری است .

تمام این موارد به تفسیر کاربرد سنتی الکترون پروب میکروآنالیز در تجزیه های کمی می پردازد . طی ده سال اخیر کامپیوترها و نرم افزارهای آنالیزگر تصویری اجازه بررسی توزیع عناصر در مقیاس های متفاوت را داده است . در اینجا دانشمندان نه تنها به غلظت مطلق عناصر بلکه به توزیع مکانی و فضایی غلظت های عناصر نیز علاقه مندند . امروزه نرم افزارها و سخت افزارهای جدید اجازه بررسی کمی و کیفی عناصر در هر نقطه از نمونه را می دهند .

مشابه SEM الکترون پروب میکروآنالیز به کاوش سطح نمونه بوسیله الکترون های پرانرژی که در نهایت باعث یونیزه کردن اتم ها می شود ، می پردازد . این امر منتج به گسیل اشعه X توسط آن نمونه می شود که به عنوان یک امضاء برای تشخیص آن نمونه استفاده می شود . هر دوی اسپکترومترهای EDS و WDS برای تشخیص و کشف اشعه X به کار می روند .

خصوصیات :

EDS : برای نمایش همزمان بیشتر طیف های شیمیایی ( از برم تا یورانیوم ) و برای مساحی های سریع مناطق مورد علاقه قبل از آنالیزهای کمی دقیق توسط WDS .

WDS : چهار اسپکترومتر با 10 کریستال متفرق کننده . استفاده از آنالیزور تک کاناله اجازه و امکان قدرت تفکیک بهتر را می دهد و بنابراین به حل مشکلات همپوشانی که در مواد PV عادی است کمک می کند .

کامپیوتری شدن : سیستم کامپیوتری این وسیله عملیات پرتوی الکترون ، اسپکترومترها ، نمونه و پردازش اطلاعات را کنترل می کند .

مزايا

   در اين تكنيك ، باريكه اي از الكترون كه بطور معمول در محدوده 15 تا 30 كيلو ولت شتاب داده مي شود ، بر روي سطح نمونه متمركز مي گردد . فعل و انفعالات بين اين پرتوي الكترون اوليه و نمونه سبب ايجاد شماري از پديده ها از جمله توليد پرتوهاي X شاخص اتم هاي نمونه گير برانگيخته مي شود . شدت اين پرتوها از طريق بكارگيري اسپكترومترهاي پراكنش طول موج يا پراكنش انرژي اندازه گيري مي شود . بعد از تصحيح آثار ماتريس ، داده هاي شمارش شده با داده هاي حاصل از كانيهاي استاندارد به منظور تعيين كمي آناليز مقايسه مي گردد. 

  معايب

   بواسطه شدت بالاي غير قابل اجتناب طيف پيوسته كه توسط تحريك الكترون ايجاد مي شود حدود تشخيص نسبت به حدود مورد نظر براي تجزيه كل بوسيله فلورسانس پرتوي x 50 تا 100 مرتبه ضعيف تر است .