A röntgenspektrális analízis az elemanalízis műszeres módszere , amely a mintán áthaladó vagy az általa kibocsátott röntgensugárzás spektrumának vizsgálatán alapul .
A ritka fémekre: tantálra, nióbiumra , cirkóniumra stb . a Szovjetunióban az első jó minőségű röntgenspektrális elemzést a ritka elemek üzemében hozták létre A. I. Lyubimtsev irányítása alatt 1932 -ben [1] , importált Zigban és Zeeman spektrográfokat. primer gerjesztési módszerrel alkalmaztuk.
Amikor egy atomot besugároznak, az elektronok eltávolítják a belső héjakat. A külső héjak elektronjai a szabad helyekre ugrálnak, és többletenergiát bocsátanak ki röntgenkvantum, az úgynevezett karakterisztikus sugárzás formájában, vagy egy Auger-elektron emissziójával egy másik elektronra adják át a külső héjakról . Az elemzett anyag mennyiségi és minőségi összetételét az energiák és a kibocsátott kvantumok vagy elektronok száma alapján ítéljük meg.
Gerjesztési forrásként röntgensugarakat (primer sugárzás) vagy elektronsugarat használnak .
A másodlagos sugárzás spektrumának elemzéséhez vagy röntgendiffrakciót alkalmaznak diffrakciós rácsként használt kristályon (hullámdiszperzió), vagy olyan detektorokat használnak, amelyek érzékenyek az elnyelt kvantum energiájára (energiadiszperzió). A hullámdiszperzív spektrométer nagyon pontos, de lassabb, mint az energiadiszperzív spektrométer . Tehát egy rutinkísérlet csak néhány percig tart. A mintaösszetétel modern energiadiszperzív mikroanalizátorai nem igényelnek nitrogén forráspontig (77 K) történő hűtést, ami egyszerűsíti a működésüket.
Az elemzés eredménye lehet kvalitatív, azaz a vizsgált minta elemi összetételének megállapítására, vagy kvantitatív - a mintában lévő elemek koncentrációjának meghatározásával.
A röntgenspektrális mikroanalízis eszközei lehetnek önállóak ( röntgen-fluoreszcencia spektrométerek ), vagy beépíthetők más műszerekhez (lásd alább).
A legtöbb elektronmikroszkóp , különösen a pásztázó elektronmikroszkóp , hullám- és/vagy energiadiszperzív kiegészítő csatlakozókkal rendelkezik. A mikroszkóp elektronsugara a jellegzetes röntgensugarak gerjesztésére szolgál. A pásztázó elektronmikroszkópok röntgenmikroanalízisének térbeli felbontása 1 μm tartományba esik, a transzmissziós elektronmikroszkópok esetében a mikroanalízis felbontása sokkal jobb, több nm-es nagyságrendű.