Avaatech XRF Core Scanner 技術(shù):可靠、快速和無損分析
XRF(X 射線熒光)巖芯掃描儀最初設(shè)計用于快速、無損地測定、海洋和湖泊沉積物的化學(xué)成分。例如,這種沉積物材料通常使用箱形巖心、重力巖心和活塞巖心獲得,并收集在塑料管中,隨后在長度上分開,提供的沉積物表面,以使用 Avaatech XRF Core 分析其整體地球化學(xué)掃描器。除了此類沉積巖芯材料外,Avaatech XRF 巖芯掃描儀還用于其他各種材料,只要它們具有相對平坦的表面,例如珊瑚板、巖芯、貝殼材料、沉積物過濾器和松散的沉積物材料在樣品杯中。Avaatech XRF Core Scanner 的分析通常在陸地實驗室進行。
XRF 分析方法使用 X 射線源和檢測器準(zhǔn)確定位在樣品表面上方。X 射線管產(chǎn)生的 X 射線照射樣品。樣品中存在的元素發(fā)射具有離散能量的熒光 X 射線輻射,這些能量是樣品材料中元素的特征。測量能量和強度可以確定存在哪些元素以及存在多少元素。的 Avaatech XRF Core Scanner 型號配備了 100W 銠 (Rh) X 射線管和立方硅漂移探測器。的檢測器包含一個集成在檢測器晶體上的低容量前置放大器,與老一代檢測器相比,它可以在較短的峰值時間內(nèi)提高光譜分辨率。
XRF 巖心掃描儀能夠在幾分鐘內(nèi)以 1 厘米的樣品分辨率對一米長的巖心中的主要元素進行完整掃描。當(dāng)然,這取決于用戶的目標(biāo)。內(nèi)部開發(fā)的軟件可以輕松調(diào)整設(shè)置以滿足用戶的預(yù)期目標(biāo)。例如,為了可靠地測量微量元素,可以適當(dāng)調(diào)整計數(shù)次數(shù)和能量設(shè)置。另一方面,如果需要非常高的分辨率,可以很容易地將分辨率調(diào)整到 0.1 毫米的數(shù)據(jù)密度。核心掃描儀配備了一個電機驅(qū)動的門,可以訪問核心定位系統(tǒng)。的核心定位系統(tǒng)允許同時定位三個長達 1520mm的核心。
Avaatech Core Scan 技術(shù)和進步
的第六代 Avaatech Core Scanner 配備了的可變光學(xué) XRF 系統(tǒng)。使用 Avaatech 光學(xué)系統(tǒng),可以獨立確定 X 射線束的長度和寬度。被輻照樣品區(qū)域的長度(在下芯方向)可以在 10 到 0.1mm 之間變化,而在橫向芯方向上的輻照長度可以在 12 到 0.1mm 之間變化。帶狹縫的精密 Avaatech 光學(xué)系統(tǒng)可防止檢測來自被照射樣品區(qū)域外部的 X 射線輻射(通過 XRF 方法固有的元素的二次熒光產(chǎn)生),否則會導(dǎo)致分辨率的不良下降。
Avaatech XRF Core Scanner 使用帶銠陽極的 100W X 射線管生成 X 射線,用于激發(fā)樣品中的元素。一代(第六代)Avaatech XRF 巖心掃描儀使用立方體硅漂移探測器,該探測器包含集成在探測器晶體上的低容量前置放大器,與老一代探測器相比,可在較短的峰值時間內(nèi)提高光譜分辨率。這允許使用 Avaatech Core Scanner 可靠地檢測從鈉 (Na) 到鈾 (U) 的元素。的是,整個光學(xué)系統(tǒng)都用氦氣沖洗,以實現(xiàn)對輕元素的出色檢測;這是許多競爭核心掃描儀所缺乏的功能,導(dǎo)致這些競爭掃描儀對輕元素的分析相對較差。請注意,如果用戶主要關(guān)注較重的元素并且可以在軟件中輕松打開或關(guān)閉 He 沖洗,則無需進行這種 He 沖洗。為了來自樣品表面的分析信號,測量單元將與樣品表面輕輕接觸,從而產(chǎn)生 Avaatech Core Scanner 的分析結(jié)果樣品表面覆蓋有一層對 X 射線高度透明的薄箔,以防止免受污染,同時還可以防止長時間測量過程中沉積物巖芯脫水。
易于使用的軟件和的硬件
Avaatech Core Scanner 易于操作,無需專業(yè)知識即可進行常規(guī)分析,同時機器只需非常有限的維護。Avaatech Core Scanner 提供的數(shù)據(jù)處理軟件分析也不需要太多的用戶專業(yè)知識??梢院敛毁M力地遵循該過程的每一步。在測量沉積物巖芯或其他樣品后,用戶可以在幾分鐘內(nèi)獲得處理后的數(shù)據(jù)。
定期與用戶聯(lián)系有助于我們獲得反饋,我們可以利用這些反饋來進一步開發(fā)我們的掃描儀。連同技術(shù)改進,這使 Avaatech 能夠提供的設(shè)備并預(yù)測研究的新發(fā)展。與荷蘭海洋研究所 (NIOZ) 的研究人員密切合作,不斷進行研究和開發(fā),臺 XRF 核心掃描儀就是在那里開發(fā)和建造的。
Avaatech 開發(fā)了質(zhì)量的可靠核心掃描儀,30 多年來被的研究人員使用。Avaatech 用戶通常稱贊 Avaatech 成員幫助用戶的熱情和決心。提供的服務(wù)和價值是 Avaatech 的首要任務(wù)。
磁化率
MS2 磁化率計是一種測量范圍廣、分辨率高的儀器。它可以測量高達 26 SI(體積)的磁化率,有效分辨率為 2 x 10-6 SI,測量周期可選擇低至 0.1s。MS2 儀表/MS2E 點測量通過 Avaatech 核心掃描儀軟件控制,使用與 XRF 測量類似的用戶界面,操作簡單。
光學(xué)成像系統(tǒng)
包含三個 CMOS 傳感器和一個分束器。Jai LT-400 CL-F 使用 630nm、535nm 和 450nm 的 RGB 通道,具有的通道分離。它有 3x 4096 像素,7 微米像素,每個單獨的像素都在白色陶瓷參考瓷磚上校準(zhǔn)。線掃描相機不僅可以生成巖心的高分辨率彩色圖像(允許對沉積物顏色進行存檔),還可以將數(shù)據(jù)用于進一步基于顏色的沉積物分析和巖心相關(guān)性。
相機通過易于操作的軟件進行控制。成像軟件可用于指示樣品表面的感興趣位置,隨后可使用 XRF 直接測量這些位置。
光源可以替換為 380 nm 紫外光源,從而可以對珊瑚、石筍、貝殼和碳酸鹽核等進行紫外發(fā)光測量。
包括:
相機支架
? 特殊校準(zhǔn)臺
? 計算機硬件相機
? 27 英寸第二臺顯示器
? 紫外光專用設(shè)備
? 移動相機進行紫外發(fā)光成像的慢速驅(qū)動器
? 高頻線性照明系統(tǒng)
? 交叉核心圖像覆蓋范圍為 100 毫米
? 下芯圖像,掃描速度為 1 分鐘/米
? 在參考白色表面上進行單獨的 CCD 像素校準(zhǔn)
? 聚焦掃描功能,便于聚焦調(diào)整
? 掃描過程中的實時圖像校準(zhǔn)
? 生命圖像和 RGB 直方圖掃描期間的屏幕
? 以 BMP、TIF 和 JPG 格式輸出圖像
? 以包含 RGB 數(shù)據(jù)和 CIE-l*a*b* 數(shù)據(jù)的 ASCII 顏色輸出
取芯器
切芯機專為高質(zhì)量劈開塑料內(nèi)襯芯而設(shè)計??v向分割機構(gòu)由電動機自動操作。
將使用兩個帶鉤的刀片切割壁厚達 2 毫米的軟襯里。
可以使用 2 個旋轉(zhuǎn)羅盤鋸(可以精確設(shè)置以切入內(nèi)襯的一部分)和完成切割的鉤狀刀片的組合來切割較厚的壁襯。這些切割技術(shù)可以忽略不計地用塑料切割廢料污染樣品。因此,可以獲得干凈的芯表面。“切割線”用于手動分割松散的芯材。
截圖:
Avaatech高精度XRF巖心元素掃描儀包括主機軌道搭載系統(tǒng)、高精度XRF化學(xué)元素測量子系統(tǒng)、彩色掃描相機、磁化率測試系統(tǒng)和高性能計算機和軟件。
技術(shù)規(guī)格:
U型槽 | 具備U型槽 |
固定器 | 可放置巖心直徑為30–145 mm、單個巖心長度1520 mm的分離式巖心;一次性可放置三根巖心即長度可達4560 mm(三根巖心); |
占地面積 | 主機占地面積2.6 m2;(高1780mm;寬3000mm;進深850mm) |
步進精度 | 測量模塊移動步進精度0.005 mm; |
高精度XRF化學(xué)元素測量子系統(tǒng) | 能夠記錄Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Cd, In, Sn, Sb, Te, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Pb, U 即Na–U之間所有元素特征,保證能量分辨率在5.9keV時為133eV; |
分辨率 | 測試巖心(順巖心方向)的分辨率0.1mm,可按照操作者需求在(0.1–10)mm之間任意調(diào)節(jié); |
電動控制狹縫系統(tǒng) | 具備電動控制狹縫系統(tǒng)(CCG),非接觸測量,并且防止破壞巖心; |
氦氣 | 使用氦氣來消除空氣對測量的影響,氦氣供給速度為25 ml/分鐘; |
放射性 | 放射性0.09 usv/hr; |
探頭距離巖心表面的工作距離 | 0.1 mm; |
探測有效面積 | 41 mm2; |
X射線源 | 具備具有冷卻功能的X射線源,帶銠陽極,電壓范圍50kV,電流范圍2 mA,額定功率100 W,工作壽命20000小時; |
探測器晶體厚度 | 450 μm的硅漂移探測器; |
檢測器的窗口厚度 | 1000 nm |
光學(xué)成像系統(tǒng) | 4K及以上相機(高分辨率),分辨率25 μm; |
除常規(guī)燈(RGB)以外,配備紫外線燈專用裝置,從而可以對珊瑚、石筍、貝殼和碳酸鹽礦物等進行紫外發(fā)光測量,能夠有效識別巖心中的碳酸鹽礦物和其他特殊礦物 | |
包含三個 CMOS 傳感器和一個分束器 | |
帶有相機支架和專用校準(zhǔn)臺,掃描相機配置27寸顯示器; | |
配置移動相機進行紫外線發(fā)光成像的慢速驅(qū)動器,具備對焦掃描功能;掃描圖片以BMP、TIF和JPG格式輸出,包含RGB數(shù)據(jù)CIE-lab數(shù)據(jù)的顏色輸出。 | |
磁化率測試系統(tǒng) | XRF配備磁化率測試功能,可測量26SI(體積)的磁化率,有效分辨率為2*10-6SI,測量周期為0.1 s。 |