XRF化学测试

 XRF中文称为X射线荧光光谱仪，它包括能量色散型X射线荧光光谱仪（EDXRF）和波长色散型X射线荧光光谱仪(WDXRF)，WDXRF在精度和准确度方面要比EDXRF好，价格也较高。目前市场上使用较多的是EDXRF。

    无论是哪种X射线荧光光谱仪，它都是利用荧光散射的原理探测样品中是否存在某种元素，所以具有方便、快捷、不破坏样品、省时省事的优点，非常适用于大批量原材料的验货分析。但它存在下述问题：

    第一，XRF只能进行元素分析，而不能进行价态分析。即它的分析结果包括所有价态的元素总量。例如Cr的分析，它分辨不出材料中Cr是以金属Cr、三价铬还是六价铬的形式存在，只能给出总铬的含量。

    第二，XRF受基体干扰非常严重。即材料的组成成分对结果影响很大。一般来说对单纯的材料，如PP、PE、PS、高纯度的金属等，XRF测试结果的误差范围为±30％甚至更低；对复合材料，如PC+ABS、PS+PE、各种合金（含量大于1％的元素超过2种），XRF测试结果的误差范围为 40～50％，材料越复杂误差越大。所以合金的测试结果误差一般要比复合塑胶的测试结果大。

下面以RoHS测试为例，对台式EDXRF测试结果X进行如下解释：

    从上述描述可知，XRF最适合用于材料是否符合法规要求的快速筛选，XRF的测试属于定性半定量测试，XRF的测试结果不能用于符合性判断的准确结果。

原理
（XRF）仪器由激发源（X射线管）和探测系统构成。X射线管产生入射X 射线（一次射线），激励被测样品。样品中的每一种元素会放射出的二次X射线，并且不同的元素所放出的二次射线具有特定的能量特性。探测系统测量这些放射出来的二次射线的能量及数量。然后，仪器软件将控测系统所收集的信息转换成样品中的各种元素的种类及含量。利用X射线荧光原理，理论上可以测量元素周期表中的每一种元素。在实际应用中，有效的元素测量范围为11号元素（钠Na）到92号元素（铀U）。

全反射X-光荧光分析仪 (Total-reflection X-ray Fluorescence Spectrometer, TXRF )

传统 X-光荧光分析仪 (X-ray Fluorescence Spectrometer, XRF )系利用X-光束照射试片以激发试片中的元素，当原子自激发态回到基态时，侦测所释放出来的荧光，经由分光仪分析其能量与强度后，可提供试片中组成元素的种类与含量，具有快速、非接触、非破坏性及多元素分析等特点；然而X-光荧光分析仪分析的灵敏度受到试片基质散射效应及入射X-光与试片基座反应产生的制动幅射的限制，尔后逐渐发展出全反射X-光荧光分析仪，才大幅提高X-光荧光分析仪的灵敏度。

    XRF是一项非破坏性的元素定性和定量分析的技术，其原理是根据被入射X光提升到激发态的样品，在回复到基态时，所放射的X光荧光，具有因元素种类和含量不同而有不同的波长X光射线的特性。当X光照射样品时，有两种主要的现象发生，即：散射现象（Scattering）和光电吸收（Photoelectric Absorption）。前者为当入射X光弹性碰撞到晶体样品中的原子时，入射X光的波长λ，和晶格平面间距d，绕射程度n，以及绕射角度θ，有下列的关系：

nλ＝2dsinθ         （1）

（1）式即为布拉格定律（Braggs Law）。散射现象为X光绕射分析技术（X-Ray Diffraction Analysis）的依据，不在本文讨论的范围之内。然而，这种利用含有适当晶格间距的单晶，可以将多色的X光束分离为许多不同的单色光束（Monochromatic Beam），进一步可以决定其波长和强度，此为利用"光电吸收"的波长发散X光荧光分析仪（Wavelength-Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry，简称WDXRF）仪器构造的依据，