能量色散X射线荧光谱线分析算法的研究

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1、摘要摘要能量色散x射线荧光(EDⅪ心)分析法的最大优点是可以同时测定样品中几乎所有的元素，并具有分析速度快、准确度高、重现性好、对试样无损坏、不污染环境及低耗等优点，广泛用于地质、冶金、化工、材料、石油、医疗、考古等诸多领域。而谱线分析算法是影响分析精度的重要组成部分，如何改善分析的算法就成了EDⅪⅫ分析的一个研究重点。本文将新近发展起来的小波变换技术运用在EDⅪ强谱线的解析中，运用小波变换法对谱线进行了光滑和背景的扣除，并与目前常用的五点二次光滑法和剥峰法扣背景在对实际EDⅪ强谱线的处理效果上进行比较，得到了小波变换法

2、在谱线光滑和背景的扣除中更为理想的应用效果。并运用连续样条小波变换法进行寻峰，寻峰效果优于常用的导数法。在峰的位置确定后，经过能量刻度，便实现了元素的定性分析。能量刻度后，用高斯函数的叠加拟合EDⅪ强谱线来提取荧光强度，分析拟合效果和误差，说明选用的物理模型正确。对于定量分析，采用基本参数法来校正样品的基体效应，能够实现一次荧光强度、二次荧光强度、原级x射线光谱强度分布、质量吸收系数、荧光产额、谱线分数、吸收限跃迁因子、激发因子、特征X射线能量以及临界激发能量等的计算。在获得元素实测强度中，用小波变换法对谱线进行了光滑、

3、扣背景和寻峰。用Matlab编写了多标样和单标样基本参数法程序，并用所编制的程序对一系列样品进行了定量分析，探讨标样数量和所选用的单标样对分析精度的影响。实验表明，采用多标样基本参数法可以获得较高的分析精度，只采用一个标样时，分析误差增大，当未知样品各成分接近选用的标样时，分析误差很小；而当未知样各成分与标样相差较大时，分析误差则较大。为了与本文所用算法计算出来的结果进行对比，将这些样品在赛默飞世尔科技公司的√u也Qum盯’XEDⅪ强Analyzer能量色散X射线荧光光谱仪上在同样的测量条件下进行分析，结果表明，本文所编

4、制的多标样基本参数法程序的计算结果与商业化的创甩QU舢盯’XEDⅪ强Analyzer仪的多标样分析结果接近，同时优于该仪器的无标样基本参数法分析结果，验证了所用算法和程序的正确性。关键词：能量色散X射线荧光分析；小波变换法；定性分析；基本参数法；定量分析。AbSt曙ctAbstract1kbiggestadVaIltageofEne嘲，dis】persiveX-raynuorescencc(EDⅪ强)加lalysisistllatalmost甜loftheelementsintllesamplecanbemeaSured

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