XRF: Espectroscopia de Fluorescencia de Rayos X | Partes Hi Rel

XRF

XRF es una herramienta analítica rápida y no destructiva para determinar los elementos químicos presentes en la muestra. En particular, combina un límite de detección baja (particularmente en el caso de elementos pesados) con una preparación de muestras rápida y fácil.

  • Carácter de análisis no destructivo.
  • Análisis químicos a granel de los principales elementos presentes en el espécimen.
  • Análisis químicos a granel de elementos traza (en abundancia> 1 ppm) en la muestra.
  • Detección de Z> 11 elementos.
  • Recomendado para materiales donde los efectos de la matriz no son relevantes.

Aplicaciones Prácticas

Hoy en día, XRF se usa ampliamente para probar sistemas electrónicos (componentes, dispositivos, PCB y productos finales). Estos análisis son exigidos para diferentes aplicaciones tales como:

  • Verificación de cumplimiento de las regulaciones de RoHS (restricciones de sustancias peligrosas). En este caso, el análisis se centra en la detección de trazas de metales pesados ​​(Pb, Cd, Hg).
    XRF

    9º Taller de materiales y procesos electrónicos para el espacio EMPS (Suiza 2018).

  • Análisis de materiales prohibidos dentro de la industria espacial y aeroespacial (ESCC Especificación Básica 25500 – Agencia Espacial Europea, ESA; y especificación MIL-STD-1580).
  • Detección de componentes falsificados según la norma AS6171 emitida por la SAE (Society of Aerospace Engineers).
  • Identificación positiva de materiales. Por ejemplo, XRF es una de las técnicas aceptadas por NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) y ASTM International (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales) para realizar pruebas de aceptación en combinación con materiales de referencia estándar (SRM).
  • Procesos de control de calidad; Para ilustrar este punto, la figura muestra un estudio de XRF realizado en Alter Technology en uno de los terminales InGaP HBT antes y después de la desmoldeo y la nueva preparación. En este caso, se utilizó una técnica para evaluar la calidad del proceso dentro de un análisis de fallas presentado por nuestra empresa en el 9º Taller de EMPS de Materiales y Procesos de Electrónica para el Espacio (Suiza 2018).

Cómo funciona

XRF

Modelo atómico para el método de Análisis de Fluorescencia de Rayos X.

En este proceso, los átomos dentro de la muestra se excitan con rayos X de longitud de onda corta o rayos gamma con una energía de fotones lo suficientemente alta como para inducir la expulsión de electrones de núcleo estrechamente unidos. Como se ilustra en la figura, la vacante interior generada se llena con un electrón externo enlazado y se libera el exceso de energía (emisión de fotones). La energía del fotón de rayos X generado (fluorescencia) está determinada por la energía de los niveles electrónicos involucrados (ver líneas Kα y Kβ en la figura) que en turs depende de las características del núcleo.

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