Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. Том 1 - Гоулдстей Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Если рентгеновский пик расположен близко от соответствующей области
другого пика, то часть пика, попадающая в эту область, будет зависеть
только от относительного положения пиков и области и среднеквадратичного
отклонения пика. Эта часть не зависит от состава образца. Если пик,
оказывающий влияние, также является аналитическим пиком и, следовательно,
имеет собственную представляющую интерес область, то часть этого пика,
находящаяся в пределах его собственной области, также не зависит от
состава. Следовательно, отношение этих двух частей (коэффициент
перекрытия) рассчитывается один раз в начале процедуры и запоминается для
всех последующих измерений. Мы будем развивать аргументацию на примере
двух неразрешенных пиков А и В (рис. 8.14). Опишем только расчет
коэффициента перекрытия, обусловленного влиянием пика А на интенсивность
под пиком В, но метод можно было бы повторить и для пика В.
Пусть Еа - энергия, соответствующая центру пика А, и Ев - энергия,
соответствующая центру пика В. Мы можем рассчитать
130
Глава 8
среднеквадратичные отклонения оа и ав в зависимости от ЕА и Ев [109],
если полуширина пика была измерена для пика с любой энергией (например,
Мпка). Количество импульсов, обусловленное вкладом пика А в любой канал
?;, равно
где Еа - энергия, соответствующая центру пика А, а Ад - количество
импульсов в узком канале (шириной ^10 эВ), содержащем Еа.
Следовательно, количество импульсов Na в интервале от ?i до Е2,
определяющих область для элемента А, равно
в то время как количество импульсов пика А в интервале энергий от Ез до
Е4 внутри области для элемента В равно
Коэффициент перекрытия Я пиков А н В определяется из выражения
Для того чтобы определить количество импульсов, обусловленных вкладом
пика А в область пика В, число импульсов пика А в интервале энергий от Е,
до ?2 умножаетося на этот фактор.
Другой тип взаимного влияния имеет место в том случае, когда пик от
элемента А, не используемый для восстановления данных, например Кр-линия,
попадает в область, выбранную для элемента В (рис. 8.15). В этом случае
для определения интенсивности пика элемента А, оказывающего влияние на
пик В, следует использовать число импульсов в пределах области
аналитического пика элемента А. Если аналитическая линия элемента А и
оказывающая влияние линия элемента А обе генерируются в результате
ионизации одной и той же оболочки или подоболочки, их генерируемые
интенсивности относятся как соответствующие относительные вероятности
переходов (или статистические веса линий). Вероятность перехода ф есть
интенсивность интересуемой линии 1, деленная на сумму интенсивностей Е/
всех остальных линий серии, имеющих один и тот же край поглощения. На
величины детектируемых интенсивностей оказывают влияние относительные
коэффициенты поглощения и эф-
A'i = аа ехр{-(1/2) 1(Еа-Е,)/оа]*},
(8.21)
(8.22)
NAb = aa j ехР {-(1/2) [(ЕА - Е;)/оА]г} dEt.
(8.23)
В ав - ВЛВ/АТЛ.
(8.24)
Практические методы рентгеновского анализа
131
А
Рис. 8.15. Пример взаимного влияния пиков, которое может иметь место,
когда пик от элемента А попадает в область (от ?3 до ?4), выбираемую для
элемента В.
фективность детектора при соответствующих энергиях. Отношение величин
детектируемых интенсивностей Di равно
D,-(<PVW РИквКИ*")] [(МАр/ЯДЛ*,)], (8.25)
где флр=/(Лка 3)/2/{Ак)-вероятность перехода для АКо,3-линии, /(Л*а|3)-
соответствующий фактор поправки на поглощение и Ре - эффективность
детектора при энергии Е. Так как коэффициент поглощения f является
функцией состава образца, процедуру коррекции перекрытия следует включить
в итерационную схему метода трех поправок. Число импульсов в области пика
В, обусловленное дополнительным пиком элемента А, NAp,B можно рассчитать
по формуле
132
Глава 8
где значения всех членов были описаны выше. Пределы .интегрирования Е3-Е4
обозначают область для пика В. Заштрихованная область на рис. 8.15
представляет собой интенсивность Млр в, которую следует вычитать из
интенсивности в области пика В. Для расчета коэффициента перекрытия #лр,
в значение Na р. в из уравнения (8.26) подставляется в уравнение (8.24).
Имеется еще несколько случаев перекрытия пиков, которые встречаются в
анализе. Эти случаи включают: 1) наложение линий, когда дополнительная
линия элемента А, влияющая на элемент В, возникает в результате
возбуждения другой подо-болочки, отличной от анализируемой линии элемента
А, например L"j--2) наложение линий, когда линия (и) другой серии
элемента А влияет на элемент В, например измеряемая линия Zn*a, но Zrua
влияет на Na*a, и 3) пик потерь кремния анализируемой линии элемента А
влияет .на линии элемента В. Математические методы для решения таких
случаев описаны в [144].
В начале обсуждения метода коэффициентов перекрытия мы отметили, что
каждый рентгеновский пик можно охарактеризовать тремя величинами: нижним
и верхним пределами области и ее содержанием. Этот факт, а также
дополнительное свойство, заключающееся в том, что в методе коэффициентов
