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    常见问题

    首饰镀层检测的解决方案——浅谈XRF仪器FP算法的优势

    更新时间  2023-04-19 18:20:22 阅读

    首饰电镀通常比较复杂,可能有多个镀层,且镀层包含合金,要检测得到准确的厚度和成分,通常来说经验算法的偏差都较大,而且样品在未知组成的情况下无法得到正确的结果;而FP(Foundational parameters:基本参数法)就可以很好的解决这类问题,污污污免费网站不用下载从以下两个案例来展开来描述。

    1. 未知样品的检测

    某客户的戒指样品,925银镀钯,污污污免费网站不用下载先用合金曲线扫描看看其成分。

    图1-1925银镀钯全谱

    通过谱形,污污污免费网站不用下载可以发现有杂质铜、锌、钴、锑等杂质元素,污污污免费网站不用下载建立一个镀层样品的模型结构如下:

    根据该模型,测试得到结果:

    图1-2

    如图1-2,很显然,该结果有一些问题,首先,基材925银的含量测成了97.825%。这个结果是有明显问题的,然后检查谱形,会发现更多问题,如下图1-3:

    图1-3谱形局部-Cu/Zn/Co

    如图1-3所示,铜、锌、钴的计算谱(紫色线)与实测谱(橘黄色)没有匹配。

    图1-4 谱形局部-Ag

    如图1-4所示,Ag的计算谱(紫色线)与实测谱(橘黄色)没有匹配。

    图1-5 谱形局部-未知元素?Sb

    如图1-5所示,没有计算未知元素(Sb)。

    考虑到第一个模型的缺陷,由于图1-4所得银的实测谱比计算谱更高,因此在925银之上很可能还有一层镀层银,而且925银通常不含Sb元素,所有Sb元素大概率在中间层,因此重新调整模型如下:

    重新计算,得到以下结果:

    图1-6 925银镀银锑合金再镀钯

    检查谱形的拟合程度,计算谱与实测谱的匹配程度,来确认该结构模型是否正确。

    图1-7 全谱

    如图1-7,银峰的计算谱(紫色线)与实测谱(橘黄色)匹配较好。

    图1-8 谱形局部-Cu/Zn/Co

    图1-9 谱形局部-Sb

    如图1-8和1-9所示,杂质元素的计算谱(紫色线)与实测谱(橘黄色)匹配较好。以上说明此次建模是准确的。

    该样品的分析难度在于,925银镀了厚银,而厚银又包含了杂质锑。要准确分析各元素所属层,以及一共有几层,需要反复推断,如果已知该样品结构,那么样品结构模型建立就比较简单,在未知样品结构时,需要反复建模来调整,并确保计算谱与实测谱匹配。

    对未知样品的分析,经验算法是无法推断出925银又镀了一层银的。而且没有标样的情况下,经验算法更无法分析基材和中间镀层的成分含量。

    FP算法的优势在于比较准确的分析了未知样品,而且在检测厚度的同时给出了各层的成分和含量。


    2. 不同层有相同元素的检测

    贵金属首饰电镀通常由多个镀层组成,经验算法对每个镀层的成分和厚度都是独立分析的,忽略了各个镀层之间相互作用的影响。因此,在复杂的样品中,经验算法的分析结果很容易受到样品中其他成分的影响,从而导致测量偏差。比如这里有这样一个样品如下:

    图2-1 样品全谱

    如果用经验算法,其无法区分开第一层和第三层的金的特征射线强度,所以就无法建立模型,无法检测这样的样品。

    应用FP算法,它会充分考虑到这个样品各层的相互影响,比如吸收和散射,其对第一层金和第三层的金其特征线强度是分开计算,两层金的特征谱形,分别显示第一层和第三层金的特征谱形高度。

    图2-2 第1层金特征谱

    图2-3 第3层金特征谱

    其计算结果如下:

    图2-4 计算结果

    如上,FP算法可以轻松解决这种不同层却同一元素的镀层问题。

    综上所述,经验算法在处理复杂样品时容易出现测量偏差,需要在分析过程中考虑样品的复杂性质和进行适当的校正处理,才能够得到准确的分析结果。而使用基本参数法可以通过建立更准确的模型来解决这些问题,从而得到更准确的分析结果。

    FP算法的强大的核心原因,在于其首先建立样品的结构模型,同时根据X射线的激发模型、探测器的响应模型这三者模拟计算谱形,并与实测谱形匹配拟合迭代,最终计算出样品准确的每一层厚度以及每一层的成分。

    FP算法的优越性在于,可以分析未知样品,可以检测不同层但有相同元素的样品,可以检测多层合金镀层样品。其面对复杂应用是经验算法、影响系数法无法比拟的。


    针对复杂类型的首饰镀层样品,污污污免费网站不用下载污污污免费在线观看网站XF-S6可精准检测每层的厚度和成分。


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