X射线光谱分析导论PDF电子书下载

目 录 1

第一章X射线及X射线光谱的激发及性质 1

1.1 历史 1

1.2 定义 3

1.3 性质 4

1.4 度量单位 6

1.5 X射线管 7

1.5.1 通用的高功率X射线光谱仪用X射线管 7

1.5.2 其他X射线管 9

1.6 初级X射线发生器 11

1.6.1 交变电流 11

1.6.2 变压器、整流器、滤波器 13

1.6.3 X射线管电源 15

1.6.3.1 交流输入 15

1.6.3.2 高压电源 16

1.6.3.3 X射线管灯丝电源 18

1.6.3.4 操作 18

1.6.3.5 稳定性 20

1.6.3.6 安全及防护设备 21

1.7 连续光谱 22

1.8 特征线光谱 25

1.8.1 原子结构 25

1.8.2 起源与性质 35

1.8.3 符号表示法 38

1.8.4 波长及光子的能量 39

1.8.5 强度 41

1.8.6 电子（初级）激发 45

1.8.7 X射线（二次，“荧光”）激发 47

1.8.7.1 原理 47

1.8.7.2 吸收限与光谱线系的关系 48

1.8.7.3 多色X射线激发 50

1.8.7.4 初级激发与二次激发的比较 51

1.8.8 其它激发方式 53

参考文献 57

第二章X射线的性质 58

2.1 X射线的吸收 58

2.1.1 质量吸收系数 58

2.1.2 X射线的吸收现象 60

2.1.3 吸收限 61

2.1.4 X射线的吸收截面 63

2.1.5 X射线吸收和光学吸收的比较 64

2.1.6 X射线吸收的重要性 65

2.1.7 反平方律 66

2.2 X射线的散射 66

2.3.1 布喇格定律 68

2.3 X射线的晶体衍射 68

2.3.2 密勒指数（hk1） 71

2.4 俄歇效应、荧光产额 75

第三章X射线发射光谱分析：概论 79

3.1 专用名词汇编 79

3.2 概论 80

3.3 波长色散X射线光谱分析 82

3.3.1 原理 82

3.3.2 基本的仪器与方法 82

3.3.3 手动、半自动和全自动光谱仪 86

3.3.3.1 概论 86

3.3.3.2 顺序式自动光谱仪 88

3.3.3.3 同时式自动光谱仪 92

3.3.3.4 特种谱仪 94

3.4.2 基本的仪器和方法 96

3.4 能量色散X射线光谱仪 96

3.4.1 原理 96

3.5 X射线光谱分析的评价 98

3.5.1 范围 98

3.5.2 优点 99

3.5.3 缺点和局限性 105

3.5.4 波长色散与能量色散的比较 108

3.6 操作人员的安全防护 110

参考文献 115

第四章激发与波长色散 116

4.1 激发 116

4.1.1 电子激发（略） 116

4.1.2 离子激发 116

4.1.3 放射性同位素激发 117

4.1.4.1 概述 121

4.1.4 X射线管激发（X射线“荧光”） 121

4.1.4.2 激发理论——激发方程 123

4.1.4.3 应用——操作条件 127

4.2 波长色散 132

4.2.1 辐射光路 132

4.2.2 准直器 133

4.2.3 分光晶体 135

4.2.3.1 前言 135

4.2.3.2 特点 135

4.2.3.3 其它波长色散装置 144

4.2.3.4 弯晶光谱仪 146

4.2.4 光谱测角仪的调整 149

参考文献 152

5.1.1 原理 153

5.1 X射线的探测 153

第五章探测和读出；X射线强度测量 153

5.1.2 脉冲高度分布 157

5.1.3 充气型探测器 159

5.1.3.1 结构 159

5.1.3 .2 充气型探测器的种类；气体放大作用 160

5.1.3.3 探测器气腔内呈现的现象 163

5.1.3.4 探测器输出，逸出峰 167

5.1.4 闪烁计数器 167

5.1.5 锂漂移硅探测器 171

5.1.6 探测器的特性 173

5.1.6.1 量子效率 174

5.1.6.2 坪 174

5.1.6.3 死时间 176

5.1.6.4 探测器分辨率 179

5.1.6.5 探测器的比较 182

5.2 读出部件 183

5.2.1 概论 183

5.2.2 前置放大器和放大器 186

5.2.3 脉冲高度选择器 187

5.2.3.1 仪器和原理 187

5.2.3.2 脉冲高度分布 189

5.2.3.3 脉冲高度分布曲线 191

5.2.3.4 脉冲高度选择器的调整 197

5.2.3.5 应用和局限性 202

5.2.3.6 脉冲高度的自动选择 203

5.2.3.7 脉冲高度选择问题 207

5.2.4 计数率计—记录仪 212

5.2.5 定标器—定时器 213

5.3.1 测量技术 215

5.3 X射线强度的测量 215

5.2.6 计算机 215

5.3.2 背景 218

5.3.2.1 性质 218

5.3.2.2 测量 219

5.3.2.3 背景的降低 221

参考文献 223

第六章 能量色散X射线光谱法 224

6.1 能量色散X射线光谱法 224

6.1.1 概论 224

6.1.2 多道脉冲高度分析器 225

6.1.3 仪器功能 228

6.1.3.1 概论 228

6.1.3.2 能谱的显示及符号表示 230

6.1.3.3 能谱的处理 234

6.1.3.4 定量分析 239

6.2 非色散X射线光谱分析 240

6.3 能量色散X射线衍射—光谱分析 242

参考文献 247

第七章定性及半定量分析 248

7.1 定性分析 248

7.1.1 光谱的记录 248

7.1.2 谱峰的鉴别 253

7.1.2.1 X射线光谱仪谱线表 254

7.1.2.2 峰的鉴别 262

7.2 半定量分析 265

7.2.1 概论 265

7.2.2 对比分析 268

参考文献 271

8.1 误差来源 272

第八章问题和性能指标 272

8.2 基体效应 274

8.2.1 引言 274

8.2.2 吸收—增强效应 275

8.2.2.1 概论 275

8.2.2.2 非特殊吸收效应 277

8.2.2.3 特殊的吸收—增强效应 280

8.2.2.4 次级（二次）吸收—增强效应 282

8.2.2.5 非一般的吸收—增强效应 284

8.2.3 表面结构、颗粒度和非均匀性的影响 286

8.3 光谱干扰 289

8.4 精密度 291

8.4.1 定义 291

8.4.2 统计学初步 293

8.4.3 计数误差 296

8.4.4 计数方案和品质因数 301

8.4.5 分析精度 304

8.5 灵敏度 307

8.6 分辨率 313

参考文献 316

第九章定量分析 318

9.1 引言 318

9.2 校准—标准法 321

9.2.1 一般方法 321

9.2.2 特殊的校准方法 325

9.3 内标归一化方法 327

9.3.1 内标法 327

10.1 引言 330

9.3.2 其它归一化方法 332

9.4 用散射X射线归一化 334

9.5 基体－稀释法 337

9.6 薄膜法 339

9.7 标准添加和稀释法 341

9.8 其他实验校正方法 344

9.9 数学校正方法 346

9.9.1 几何图形法 347

9.9.2 经验校正法 350

9.9.3 吸收校正法 353

9.9.4 影响系数法 356

9.9.5 可变出射角度法 361

9.9.6 基本参数法 364

9.9.7 多元回归法 368

9.10 薄膜和镀层 369

9.11 痕量和微量分析 374

参考文献 378

第十章样品制备和形态处理 380

10.2 样品形态 382

10.3 标准试样 384

10.3.1 永久性 384

10.3.2 标样的来源 385

10.4 固体 388

10.4.1 范围、优点及局限性 388

10.4.2 呈现形态 389

10.4.3 固体样品的制备 390

10.5 粉末和压块 392

10.5.1 范围、优点及局限性 392

10.5.2 粉末的制备 393

10.5.3 注意事项 396

10.6 熔融制品 397

10.7 液体 400

10.7.1 范围、优点及局限性 400

10.7.2 液体样槽 402

10.8 托附样品 405

10.8.1 一般技术 405

10.8.2 离子交换技术 410

10.9 特殊的样品形态 413

10.9.1 选面分析 413

10.9.2 放射性样品 419

10.9.3 动态系统 421

10.9.4 气体和蒸汽 421

参考文献 422

第十一章 电子探针显微分析 424

11.1 引言 424

11.2 仪器 425

11.3 电子束与试样的互作用 429

11.4.1 阴极射线管显示 431

11.4 读出和显示方式 431

11.4.1.1 阴极射线管 432

11.4.1.2线扫描和光栅扫描 434

11.4.1.3偏转调制显示 435

11.4.1.4强度调制显示 437

11.4.2 定点测量 438

11.4.3 沿一条线测量 438

11.4.4 光栅测量 440

11.4.5 彩色显示 443

11.5 关于样品的考虑 446

11.6 定量分析 448

11.7 性能 452

11.8 应用 453

11.9 与X射线荧光光谱法的比较 454

参考文献 457