O teste XRF, ou teste de fluorescência de raios X, é uma técnica analítica não destrutiva utilizada para determinar a composição elementar dos materiais.
Funciona através da exposição de uma amostra a raios X de alta energia, fazendo com que os átomos da amostra fiquem excitados e emitam raios X secundários ou fluorescentes.
Cada elemento emite um espetro único de raios X fluorescentes, que pode ser analisado para identificar e quantificar os elementos presentes na amostra.
Como são efectuados os ensaios por XRF? 5 passos principais explicados
1. Preparação da amostra
O processo começa com a preparação da amostra.
Dependendo da natureza do material, a amostra pode ser extraída das camadas superficiais do material a granel ou tomada como um fragmento e homogeneizada num pó fino.
Para amostras mais complexas, pode ser utilizado um triturador de mandíbulas para a homogeneização.
A amostra é então tipicamente transformada numa pastilha utilizando uma prensa hidráulica, o que ajuda a manter a integridade da amostra durante a análise.
Em alguns casos, pode ser utilizado equipamento automático de pesagem e dosagem para acelerar o processo de preparação da amostra.
2. Análise com espetrómetro XRF
A amostra preparada é então analisada utilizando um espetrómetro XRF, que consiste numa fonte de raios X e num detetor.
A fonte de raios X gera raios X de alta energia que são direcionados para a amostra.
Quando estes raios X interagem com a amostra, fazem com que os átomos emitam raios X fluorescentes.
O detetor capta estes raios X fluorescentes e gera um espetro que apresenta picos correspondentes aos diferentes elementos da amostra.
A altura destes picos indica a concentração de cada elemento.
3. Interpretação dos resultados
O espetro gerado pelo espetrómetro XRF é analisado para identificar os elementos presentes e as respectivas concentrações.
A gama de elementos detectáveis por XRF vai normalmente do sódio (Na) ao urânio (U), com níveis de deteção que variam em função do instrumento específico e da disponibilidade de orbitais de electrões na amostra.
4. Importância da preparação da amostra
A preparação de amostras de alta qualidade é crucial para obter resultados exactos e fiáveis.
Nos últimos anos, os avanços na instrumentação XRF reduziram o erro associado aos próprios instrumentos, tornando a preparação da amostra a fonte de erro mais significativa na análise XRF.
Por conseguinte, a utilização de técnicas precisas e normalizadas para a preparação de amostras é essencial para a obtenção de resultados analíticos consistentes.
5. Aplicações
Os ensaios por XRF são amplamente utilizados em várias indústrias, incluindo a cimenteira, mineira e de minerais industriais, para o controlo de qualidade de matérias-primas e produtos acabados.
A sua natureza não destrutiva e a sua capacidade de fornecer uma análise elementar rápida e fiável fazem dela uma ferramenta valiosa nestes sectores.
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