Page 52 - 理化检验-物理分册2023年第七期

李明辉, 等: 光纤预制棒中元素的线分析定量化方法

2.2 灵敏度曲线法和两点法 对其进行激发, 且受高能电子束激发后, Yb元素产
沿1号光纤预制棒的直径方向进行线扫描, 生的特征 X 射线比较复杂。为了充分考虑光纤预

线扫描的路径如图 2 所示。采用灵敏度曲线法, 制棒中多数元素的最佳电压, 选择15kV 作为1号
将线扫描结果代入仪器自带的内建标准曲线, 得 光纤预制棒试样的激发电压, 导致 Yb元素的测试
到 Yb元素的含量分布曲线 Yb-1 [ 见图3a )]; 采用 结果受到影响。此外, Yb元素的含量较低, 基体效
两点法得到自定义的工作曲线, 然后将线扫描结 应较显著, 同样会影响 Yb元素的测试结果。因此,
简单的两点法无法得出满意的定量化结果, 还需要
果代入该曲线, 得到 Yb元素的含量分布曲线 Yb-
进一步优化两点法的元素含量分布曲线, 引入修正
QN [ 见图 3a )]; 将多点法进行修正, 得到 Yb 2O 3
的含
的含量分布曲线[ 见图 3b )], 然后将 Yb 2O 3 因子, 从而校正曲线。
量转化为 Yb元素的含量, 得到 Yb元素的含量分
布曲线[ 见图 3b )]。采用灵敏度曲线法、 两点法、
多点法得到1号光纤预制棒中 Al 元素的含量分布
曲线如图4所示。
由图3 , 4可知: 灵敏度曲线法与多点法测得的
Yb 、 Al 元素含量相差较大; 两点法与多点法测得的
Al 元素含量较一致, Yb元素含量相差较大。 Yb元
素为稀土元素, 原子序数较大, 需要较高的加速电压
图2 1号光纤预制棒的线扫描路径示意

图3 1号光纤预制棒中 Yb元素的含量分布曲线

图4 1号光纤预制棒中 Al 元素的含量分布曲线
2.3 线分析定量化结果校正 该点的定量化结果。
在 Yb元素的线扫描曲线中引入修正因子a , 将修正因子代入图3a ) 的曲线 Yb-QN 中, 得到
计算方法如式( 3 ) 所示。 Yb元素的含量分布曲线 Yb* a-QN , 将其与多点法
/ ( 3 ) 的测试结果相比, 结果如图5所示, 可见引入修正因
a= C 1 C 2
为线扫描时经过
式中: C 1 为点分析定量化结果; C 2 子后, 两点法和多点法的测试结果基本一致。

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