XRFによる膜厚測定は、通常1nmから50umの範囲で行われます。
1nm以下では、特性X線がノイズと区別できなくなる。
50umを超えると、コーティングの厚みが飽和し、正確な測定ができなくなります。
この範囲は、内層から放出されるX線がコーティングを透過して検出器に到達することを保証するために非常に重要です。
4つのポイントの説明
1.XRF膜厚範囲
最小検出厚さ:XRFの最小検出厚さは約1nmである。
これ以下では、特性X線がノイズ信号に沈み、識別できなくなります。
最大検出厚さ:測定可能な最大厚さは約50um。
これを超えると、コーティングの厚みにより、内層から放出されたX線がコーティングを透過して検出器に到達できなくなり、飽和して不正確な測定となる。
2.コリメータとスポットサイズ
コリメーターの役割:蛍光X線分析装置のコリメータは、X線を試料に照射し、スポットサイズを制限します。
コリメータは、X線がサンプルの意図された領域にのみ照射されるようにすることで、測定精度を維持するために不可欠です。
コリメータサイズの選択:試料の大きさに応じて精度を最適化するために、さまざまなサイズのコリメータが用意されています。
コリメータを選択する際には、測定精度に影響するビーム発散を考慮することが重要です。
3.検出器の種類
比例計数管:イオン化した不活性ガスを使用し、吸収したエネルギーに比例した信号を発生する検出器です。
信頼性が高く、初期のコーティングアナライザーに広く使用されている。
シリコンドリフト検出器（SDD）:SDDは半導体ベースの検出器で、試料中の元素量に関連した電荷を発生する。
高分解能と高効率のため、一般的に使用されている。
4.装置の種類
ベンチトップとハンドヘルドの比較:卓上型蛍光X線分析装置は、厚いコーティングや複雑な多層アプリケーションの測定に適しています。
ハンドヘルド型は携帯性に優れ、稼働中の検査や大型ワークの測定に最適です。
アパーチャーテクノロジー:オプションとして、メカニカルコリメータやキャピラリ光学系があり、ワークサイズやコーティングの厚さに応じて選択します。
5.非破壊分析
XRF技術:XRFは、一次X線源によって励起されたときに試料から放出される蛍光X線を測定する非破壊分析法です。
この手法により、試料に損傷を与えることなく、コーティングや基板の厚さを測定することができる。
これらの重要なポイントを理解することで、ラボ機器の購入者は、特定のニーズに適した蛍光X線分析技術について十分な情報を得た上で決定することができ、正確で信頼性の高い膜厚測定が可能になります。
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