Микрозонд — общепринятое название рентгеновского микроанализа - метода определения состава вещества в малом объеме.
Принцип действия микрозонда следующий: генерируется пучок электронов, который собирается электромагнитными линзами в узкий пучок - электронный зонд. Попадая в образец, электроны выбивают электроны с оболочек атомов вещества, и вызывают рентгеновское излучение. Каждый элемент излучает на характерном для него наборе частот, и может быть по нему идентифицирован. Концентрации элементов определяются по интенсивности излучения.
Подготовка образцов
Для выполнения качественного микрозондового анализа поверхность образца должна быть отполирована и очищена. неровности приводят к нетипичному рассеиванию рентгеновских лучей и значительным ошибкам в определении концентрации элементов. Для того чтобы на поверхности образца не накапливался заряд, на него напыляют тонкую токопроводящую пленку, обычно углерод или золото.
Ограничения метода
- Невозможно определить различные валентные состояния атомов. В последние годы появились методики разделения пиков S2-,S6+(сульфидной и сульфатной серы), Fe2+ и Fe3+. Пока эти методики недостаточно отлажены для рутинного применения.
- Не определяются самые легкие элементы, с атомной массой меньше углерода. Современные приборы уже позволяют определять элементы, начиная с Бора.
- Высокий предел обнаружения, можно определить концентрации элементов не ниже 0.05%. Порог обнаружения зависит от силы тока и времени накопления. Современные приборы позволяют понизить порог обнаружения до 10-50 ppm.
См. также
Литература
Рид С.Дж.Б. Электронно-зондовый микроанализ и растровая электронная микроскопия в геологии. Москва,Техносфера, 2008. 232 стр. 8 с. цв. вклейками
Electron Probe Microanalysis (EPMA). By John J. Donovan (portions from J. I. Goldstein, D. E. Newbury, P. Echlin, D. C. Joy, C. Fiori, E. Lifshin, "Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis", 2nd Ed., Plenum, New York, 1992)
Electron probe microanalysis: principles and applications. Handbook of instrumental techniques from CCiTUB.Xavier Llovet Unitat Microsonda Electrònica, CCiTUB, Universitat de Barcelona. Lluís Solé i Sabarís, 1-3. 08028 Barcelona. Spain.