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x射线荧光光谱法具有制样简单、多元素同时测定的特点。它是采矿和冶金中原料和成品的首选分析方法之一。但由于这种高质量的分析仪器需要进口，价格很高，维护难度大，利用率不高，所以大部分企业选择的是封闭式比例检测器X射线荧光分析仪。但由于其分辨率差、测量元素少、分析精度低，往往不能满足企业的实际需求。一种新型半导体硅PIN探测器的引入为解决这一问题带来了希望。本文介绍了钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜等八种主次量元素。用自行研制的便携式X射线荧光分析仪对钒钛磁铁矿样品进行了分析和应用，获得了满意的分析结果。与闭合比例探测器X射线荧光分析仪相比，该装置的分辨率提高了5倍，检出限降低了1个数量级，可同时测定10-40个元素。它结构简单，价格低廉，使用方便，可用于现场分析，在矿山、冶金等行业具有良好的应用前景。
1实验部分
1.1仪器
本研究使用自行研制的便携式X射线荧光分析仪SI-PIN 2000。该仪器主要由四部分组成:硅PIN半导体探测器、主放大器、多道分析器、计算机控制和数据处理。它使用241Am同位素激发源和2048多道分析器。
1.2仪器分析原理
同位素源发射的X射线照射待分析样品，激发后样品中所含元素的内层电子获得能量跃迁，而次级外层电子跃迁到内层，释放出样品中被分析元素的特征X射线(称为X射线荧光)，被探测器接收。根据检测到的特征X射线能量值可以判断样品中存在的元素，根据元素特征线的峰面积可以计算出元素的浓度。
2分析条件
2.1分析条件的选择
在该方法中，钇(Y)用于峰位(1100个通道)和能量校准，各元素的分析条件选择如下(见表1)。
表1元素的测量条件
2.2分析样品的制备
为了使分析方法更加简单实用，本方法采用粉末样品直接测量法。对于粉碎研磨至200目以上的样品，直接取4.0 g以上的粉末样品(无需严格称取样品)，倒入铝制样品盒中，放入仪器的测试室进行测量(见图1)。
2.3标准化样品
标准化样品用于克服仪器长期漂移可能带来的影响，是一种校准强度的计算方法。采用了元素I的刻度系数αi和刻度强度的计算公式。
标准化样品中的测量元素具有高计数强度。为了减少测量误差的影响，该方法直接选用钛铁矿标准样品GBW07224作为标准化样品，以使标准化样品与被分析样品的基体效应一致。其组成见表2。
表2标准化样本元素含量
2.4干扰和校正
从表1中的分析条件可以看出，该方法在选择干扰校正时考虑了原子序数相邻的元素。这是因为尽管元素的Ka和K谱线可以被Si-PIN检测器清楚地分开，但是元素A和B的Ka谱线仍然在相邻的分析元素之间重叠。
基体效应校正:主要考虑主元素Fe对分析元素的吸收影响，可通过多标准统计分析方法得到Fe的A系数，以校正其影响。图2显示了主要元素Fe对分析元素吸收的影响。
该方法利用最小二乘法程序统计计算谱线重叠系数和Fe的A系数。
2.5标准测量和工作曲线
使用标准样品GBW07224-GBW07227和部分钒钛磁体。
图2电场对分析元素的影响
管理内标样品，使用Si-PIN 2000X荧光分析仪，以300 si测量每个标准样品中各元素感兴趣区域的积分值，使各元素的积分值对应标准推荐含量。然后用最小二乘法分析元素的强度与含量的关系，计算干扰系数，从而得到各元素工作曲线公式中的各系数。分析浓度计算公式为
3结果和讨论
3.1方法的准确性
选择钒钛磁铁GBW07224-GBW07227进行分析测试，该方法的测试结果与其他分析方法测得的参考值列于表3。
3.2测量精度
选择任何样品GW-10，重复制备和分析9个样品。对该方法的测试结果进行统计计算，其相对标准偏差列于表4。结果表明，该方法的精密度满足现场分析的要求。
4结论
(1)自行研制了SI-PIN2000便携式X射线荧光分析仪。它体积小，分辨率好，重量轻，便于携带，可用于地质水系沉积物样品和土壤样品的分析。
(2)SI-pin 2000便携式X射线荧光分析仪与封闭式比例检测器X射线荧光分析仪相比，分辨率提高了5倍，检出限降低了一个数量级，可同时测定10 ~ 40种分析元素，是比例检测器X射线荧光分析仪无法比拟的。
(3)该方法在矩阵近似的基础上，采用主元素Fe的α-束缚线作为内标校正方法，简单实用。数字校正；241Am源的Np Lx应用于重原子序数元素。
