Os resultados de XRF são obtidos através de uma técnica analítica não destrutiva que identifica e quantifica elementos numa amostra, medindo a energia e a intensidade da radiação de fluorescência de raios X emitida após excitação por raios X.
Cada elemento emite fluorescência em níveis de energia específicos e exclusivos da sua estrutura atómica, permitindo a identificação e a quantificação dos elementos presentes na amostra.
Resumo da resposta:
Os resultados de XRF explicam a composição elementar de uma amostra através da análise da energia e intensidade da fluorescência de raios X emitida quando a amostra é exposta a raios X de alta energia.
Os níveis de energia de fluorescência únicos de cada elemento permitem a identificação e a quantificação dos elementos na amostra.
Explicação pormenorizada:
1. Princípio da análise por XRF
Quando uma amostra é exposta a raios X de alta energia, os seus átomos absorvem essa energia e libertam-na posteriormente sob a forma de fluorescência de raios X.
Esta fluorescência ocorre em níveis de energia específicos que são caraterísticos de cada elemento.
Os raios X emitidos são detectados e analisados para determinar a sua energia e intensidade.
A energia dos raios X corresponde ao elemento específico, enquanto a intensidade está relacionada com a concentração desse elemento na amostra.
2. Equipamento e configuração
A instalação da XRF inclui um tubo de raios X para a geração de raios X, um sistema de focagem para garantir uma geometria de medição precisa, uma câmara para a localização exacta da área de medição e uma plataforma de amostragem para o posicionamento da amostra.
O colimador e os cristais espectroscópicos são cruciais para refinar a gama de deteção e a sensibilidade, permitindo a análise de elementos numa vasta gama de números atómicos.
3. Processo de análise
Os raios X interagem com a amostra, provocando a ejeção de electrões internos.
Os electrões de níveis energéticos mais elevados preenchem então estas vagas, libertando energia sob a forma de raios X caraterísticos.
Estes raios X caraterísticos são detectados e analisados para determinar os elementos presentes.
O processo envolve a medição do comprimento de onda ou da energia dos raios X fluorescentes, que está relacionada com o número atómico do elemento, de acordo com a lei de Moseley.
4. Interpretação dos resultados
A energia dos raios X detectados identifica os elementos, enquanto a sua intensidade fornece informações sobre a concentração desses elementos.
A espessura e a composição dos revestimentos também podem ser determinadas por XRF, com limites de deteção que variam entre 1nm e 50um, dependendo da tecnologia utilizada.
5. Considerações práticas
Para garantir resultados precisos, devem ser considerados factores como a heterogeneidade da amostra, o teor de humidade, a dimensão das partículas e o tipo de recipiente da amostra.
A calibração, a otimização do tempo de ensaio, a seleção do modo correto no analisador e o cumprimento dos procedimentos operacionais normalizados (SOP) são cruciais para a obtenção de resultados XRF fiáveis.
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