SDD探测器在X荧光分析系统中的应用

介绍了硅漂移(SDD)探测器在X荧光分析系统中的应用,与SI-PIN探测器在能量分辨率、计数率等性能指标上的对比,以及在系统检出限上的实验对比,SDD探测器在性能指标及检出限上有着较大的优势。

基于SDD与DPP的X荧光分析及其在光伏硅杂质元素分析中的应用

采用硅漂移探测器(SDD)和DPP数字脉冲处理器(DPP)相结合,以及双靶X光管激发系统的X荧光分析方法,测定了光伏硅中杂质元素的含量,并采用不同含量的国家标准物质元素,对其最低检测限、精密度、准确度、稳定性等进行了实验,以检验所研制设备及所建立方法的可行性和实用性。研究结果表明,运用该设备及方法所测得的数据,可满足欧盟ARTIST计划和美国太阳能工业协会对光伏硅中杂质元素的限制要求。

SDD探测X射线中BP网络全谱定量分析技术研究

针对能量色散X荧光分析技术中面临的能谱复杂、标样难于制备、基体效应难于校正等问题,建立了基于BP神经网络的特征X射线全谱分析模型,对SDD探测器测量获得的Ti-V-Fe伪三元系样品特征X射线荧光谱进行定量分析,对含量较高的Fe元素的分析误差范围在0.06%～2.5%内,含量较低的Ti和V元素分析误差范围在0.33%～8.4%内,基本克服了由于谱峰重叠和基体效应对解谱带来的复杂性。

乳腺X射线基准装置能谱研究

介绍了乳腺X射线基准装置及其辐射野特性。根据钼靶X射线光机的各项参数,建立了蒙卡模拟的模型,使用蒙特卡罗软件模拟了光机的能谱。介绍了用于低能光子能谱测量的硅漂移探测器(SDD),并使用三种放射源对探测器进行了能量刻度,得到了能量与道址的线性关系。使用刻度好的硅漂移探测器进行了乳腺X射线基准能谱测量实验,测得了四个不同管电压下基准装置的能谱,实验结果与理论模拟结果吻合。

提高热场扫描电镜能谱空间分辨率的方法研究

本文采用薄片法原理,设计出已获专利授权的新型扫描电镜载样装置,并将其安装在扫描电镜中,对分散为薄层的混合纳米材料进行元素分布测试。应用热场电镜能谱(SDD)系统具有的稳定可变束流、高计数率等优点,在相同的实验条件下与冷场扫描电镜能谱(Si(Li))系统进行对比。实验结果说明:较传统方法,采用新方法提升了电镜能谱的空间分辨率,而且热场优于冷场的水平,元素分布的识别效果得到显著提高,热场电镜能谱的分析领域得到完善。该方法也为应用热场电镜能谱对纳米材料进行成分分析提供了新的思路。

宇航空间X射线模数混合多道设计

探测空间X射线对于研究太阳活动情况、脉冲星导航和空间X射线通信等都具有重要的意义。分别利用SDD和CdZnTe半导体探测器对宇航空间中1-20keV和15-600keV两个能量段进行探测,结合模拟和数字多道脉冲分析器的优点设计了模数混合方式的抗辐照高通过率、高分辨率多道分析器。实现了峰值幅度提取、基线扣除、堆积判弃、谱仪状态监测、谱线存储与传输等功能,利用三模冗余设计(TMR)实现软件逻辑对宇航空间中单粒子翻转事件的免疫。通过实测模数混合谱仪线性度达0.99991,采用Amptek FastSDD型探测器实现能量分辨率152eV@5.9keV;输出计数率在98kcps时峰漂小于0.23%。采用DM1500型CdZnTe探测器实现^(241)AmFWHM能量分辨率为6.5%@59.6keV;输出计数率在11kcps时峰漂小于1.3%。

旋转式轻元素X射线荧光光谱测量装置的设计

设计了一种旋转式轻元素X射线荧光光谱测量装置。该装置利用高性能硅漂移探测器(SDD)在真空条件下对样品中轻元素进行测量。该装置主要由真空腔和外围控制电路两部分组成:真空腔样品托盘一次可容纳10个样品,并可任意切换进行测量;外围电路主要由主控单元、电源模块、电机驱动模块、气压模块等组成,主要实现被测样品切换、滤光片切换、气泵的开启或停止以及对气压值实时读取等功能。该装置具有体积小、成本低、测量周期短和工作效率高等特点,满足野外轻元素X射线荧光光谱测量的要求。