Os espectrómetros XRF podem detetar elementos que vão desde o sódio (Na) ao urânio (U).
Esta capacidade de deteção baseia-se na interação dos raios X com a amostra, provocando a emissão de raios X secundários, que são depois analisados para determinar a composição elementar.
5 Pontos-chave explicados
1. Princípio de deteção
Os espectrómetros XRF funcionam direcionando os raios X para uma amostra.
Estes raios X interagem com os átomos da amostra, fazendo-os emitir raios X secundários, também conhecidos como radiação fluorescente.
Cada elemento emite um padrão único de radiação fluorescente, que é detectado pelo espetrómetro.
2. Gama elementar
A gama de elementos detectáveis por XRF vai desde o sódio (número atómico 11) até ao urânio (número atómico 92).
Esta vasta gama é possível porque cada elemento tem um conjunto único de níveis de energia para os seus electrões.
Quando os raios X primários excitam os electrões, estes passam para níveis de energia mais elevados e, quando voltam a cair, emitem raios X com energias específicas que correspondem aos elementos presentes.
3. Tipos de espectrómetros XRF
XRF de dispersão de energia (ED-XRF)
Estes espectrómetros são mais simples e podem recolher simultaneamente sinais de vários elementos.
Oferecem uma gama de resolução de 150 eV a 600 eV.
XRF dispersivo em comprimento de onda (WD-XRF)
São mais complexos e dispendiosos, mas oferecem uma resolução mais elevada, variando entre 5 eV e 20 eV.
Recolhem um sinal de cada vez em diferentes ângulos, utilizando um goniómetro.
4. Aplicações
Os espectrómetros XRF são utilizados em vários domínios, incluindo a exploração mineral, os ensaios geoquímicos, o controlo da qualidade dos minérios e a análise de elementos de terras raras e de minerais industriais.
São particularmente úteis para a avaliação da composição elementar no local e em tempo real, o que é crucial para a tomada de decisões nas indústrias extractiva e transformadora.
5. Análise não destrutiva
Uma das vantagens significativas da XRF é a sua capacidade de efetuar análises não destrutivas.
Isto significa que um pequeno volume de amostra ou um fragmento do material a granel pode ser analisado sem alterar a integridade do material, tornando-o ideal para o controlo de qualidade e investigação em várias indústrias.
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