铝质, 硅质和镁质耐火材料的X 射线荧光光谱快速分析概要
x射线荧光光谱
x射线荧光光谱引言x射线荧光光谱（X-ray Fluorescence Spectroscopy, XRF）是一种常用的非破坏性分析技术，广泛应用于材料科学、地质学、环境科学、金属检测等领域。
它基于材料在受到x射线激发后产生的荧光辐射，通过测量荧光光子的能谱信息，可以确定材料中的元素种类和含量。
本文将介绍x射线荧光光谱的基本原理、仪器设备以及应用案例。
一、基本原理x射线荧光光谱的基本原理是基于光电效应和荧光效应。
当材料受到x射线束辐射时，束中的x射线光子与材料的原子相互作用，发生光电效应，即x射线光子被原子内的电子吸收，并激发出内层电子，从而使原子处于激发态或离激态。
随后，这些激发态或离激态的原子通过辐射跃迁返回基态，释放出能量较低的荧光光子，产生荧光辐射。
不同化学元素的原子所产生的荧光光子具有不同的能量，因此可以通过测量荧光光子的能谱信息来确定样品中的元素种类和含量。
二、仪器设备x射线荧光光谱需要使用专门的仪器设备来实现荧光光谱的测量。
常见的x射线荧光光谱测量装置包括x射线源、样品支架、能谱仪、数据分析系统等。
1. x射线源x射线源是产生x射线束的设备。
常见的x射线源包括x射线管和同步辐射光源。
x射线管通常采用钨靶或铜靶，通过高压电流的激发产生x射线束，具有较低的能量，并适用于常见元素的测量。
而同步辐射光源通过加速电子在环形加速器中高速运动产生的x射线，具有较高的能量，适用于测量高原子序数的元素。
2. 样品支架样品支架是用于固定和放置待测样品的装置。
样品支架可以有多种形式，如样品盒、样品台、样品架等，不同形式的样品支架可用于不同类型和尺寸的样品。
3. 能谱仪能谱仪是用于测量荧光光子能谱信息的装置。
通常采用的能谱仪包括固态能谱仪和闪烁能谱仪。
固态能谱仪采用固态探测器，如硅探测器或硒探测器，可提供高能量分辨率和较高的计数速率。
而闪烁能谱仪则采用闪烁晶体，如钠碘化物晶体或锗探测器，可提供较高的灵敏度和较低的本底计数。
X射线荧光光谱分析法
X射线荧光光谱分析法X射线荧光光谱分析法（X-ray fluorescence spectroscopy，简称XRF）是一种非破坏性的分析方法，可以用于确定样品中的元素成分和浓度。
这种方法是通过样品中原子受到入射的X射线激发，产生特定能量的荧光X射线，然后测量荧光X射线的强度和能谱来确定元素的类型和浓度。
X射线荧光光谱分析法通常包括两个主要步骤：样品的激发和荧光X射线的检测。
在激发过程中，样品被置于X射线源的束斑中，经过激发后，样品中的原子会发射出特定能量的荧光X射线。
荧光X射线经过一系列的激发、透射和转换后，最终被探测器测量和记录下来。
测量得到的荧光X射线强度和能谱可以通过专门的软件进行分析和解析，从而确定样品中元素的类型和浓度。
XRF分析技术具有许多优点，使其成为一种常用的分析方法。
首先，它是一种非破坏性的分析方法，样品在测试过程中完整保留，不需要额外的处理，可以用作进一步的测试或保存。
其次，XRF方法具有广泛的元素适用范围，可以准确测定周期表中从钍（原子序数90）到氢（原子序数1）的所有元素。
同时，该方法还适用于各种不同的样品类型，包括固体、液体和粉末等。
另外，XRF分析速度快，具有高灵敏度和准确性，可以同时进行多元素分析。
然而，X射线荧光光谱分析法也存在一些局限性。
首先，由于荧光X射线的能量范围有限，该方法无法测定低原子序数的元素，比如锂（原子序数3）以下的元素。
其次，对于高原子序数的元素，如铀和钍，荧光X射线的强度相对较弱，需要较长的测量时间来获取准确的结果。
另外，XRF方法对于样品的准备要求较高，包括取样、研磨和制备等步骤，对样品的形状和尺寸也有一定的要求。
总的来说，X射线荧光光谱分析法是一种广泛应用于材料科学、地质学、环境科学、金属冶金等领域的有效分析方法。
在实际应用中，为了获得准确的结果，需要根据具体的测试要求对仪器进行校准，并对样品进行合理的处理和制备。
此外，随着技术的不断进步，XRF方法也在不断改进，如开发更高分辨率的能谱仪和软件等，以提高分析的灵敏度和准确性。
X射线荧光光谱法测定镁质耐火材料及其原料中10种成分
X射线荧光光谱法测定镁质耐火材料及其原料中10种成分赵恩好;岳明新;周国兴;肖刚;张泉;刘新【摘要】采用熔融制样,建立了镁质耐火材料(制品镁砖等)及其原料(水镁石,原料镁砂等)中MgO、Al2O3、SiO2、CaO、P2O5、TiO2、TFe2 O3、Na2O、K2O、MnO的X射线荧光光谱分析方法.与以往方法相比,增加了Na2O、K2O的含量测试,为最终对于MgO的准确测试提供了依据.对高镁样品(MgO含量大于90％)的熔剂体系、样品与熔剂稀释比等方面进行了考察,同时对水镁石、菱镁矿等高烧失量样品的烧失量校正进行了探讨.采用国家标准样品GBW07105和高纯镁砂配制的系列校准样品来建立校准曲线,用经验系数法回归校正共存元素间的吸收增强效应.方法的检出限在0.031％～0.45％之间.对样品进行了精密度试验,各成分的相对标准偏差(RSD,n=10)在0.31％～3.4％之间.对人工合成样品及标准样品进行测试,结果与湿法测定结果吻合.%The sample was prepared by fusion method.The analysis of MgO,Al2O3,SiO2,CaO,P2O5,TiO2,TFe2O3,Na2O,K2O and MnO in magnesia refractory materials(magnesium brick products) and raw materials (brucite and raw magnesite etc.) by X-ray fluorescence spectrometry was pared with previous methods,the content test of Na2 O and K2O was added.It provided basis for the final accurate test of MgO.The flux system for high magnesium sample (the content of MgO was higher than 90 ％) as well as the dilution ratio between sample and flux were discussed.Meanwhile,the correction of loss on ignition for samples with high ignition loss (such as brucite and magnesite) was also investigated.The calibration curves of the method were established with series calibration samples prepared by nationalstandard sample GBW07105 and high-purity magnesia.The absorption enhancement effect among coexisting elements was regressed and corrected by empirical coefficient method.The detection limit of method was between 0.031 ％ and 0.45 ％.The precision test of sample was conducted.The relative standard deviation (RSD,n=10) of each components was 0.31 ％-3.4 ％.Synthetic samples and CRM were tested,and the results were consistent with those obtained by wet method.【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2013(033)007【总页数】6页(P62-67)【关键词】X射线荧光光谱法;熔融制样;镁质耐火材料及其原料;烧失量【作者】赵恩好;岳明新;周国兴;肖刚;张泉;刘新【作者单位】沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032;沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032;沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032;沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032;沈阳地质矿产研究所,辽宁沈阳110032;东煤地质局沈阳测试中心,辽宁沈阳110032【正文语种】中文【中图分类】O657.34镁质耐火材料广泛应用于氧气转炉、电炉、平炉、钢包、炉外精炼及有色熔炼等工艺过程中，其作为钢铁工业不可缺少的基础材料，对提高钢的质量和降低炼钢成本起着重要作用。
X荧光光谱法(XRF)课件PPT
02 X荧光光谱法的基本原理
原子结构与能级跃迁
01
02
03
原子结构
原子由原子核和核外电子 组成，电子在不同能级上 运动。
能级跃迁
当原子受到外界能量（如 光子）的激发时，电子从 低能级跃迁到高能级，反 之亦然。
环境样品分析
总结词
X荧光光谱法在环境样品分析中具有独特的优势，能够同时测定多种元素，且对样品的 前处理要求较低。
详细描述
X荧光光谱法可用于水质检测，如测定水体中的重金属离子和溶解氧等；还可用于大气 颗粒物分析，了解空气污染物的来源和分布情况。
考古样品分析
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
总结词
详细描述
X荧光光谱法在考古样品分析中具有重要作 用，能够快速准确地测定文物中的元素组成， 为文物鉴定和保护提供依据。
现状
随着科技的不断进步，X荧光光谱仪器的性能不断提升，检测精度和稳定性不断 提高，同时新型的仪器和应用也不断涌现，如便携式X荧光光谱仪、在线X荧光 光谱仪等。
特点与优势
特点
X荧光光谱法具有非破坏性、快速、 多元素同时分析等特点，能够同时检 测物质中多种元素的含量，且对样品 形状和大小要求不高。
优势
化合物分析
总结词
X荧光光谱法不仅可以检测元素，还可以对化合物进行分析。
详细描述
通过测量不同元素荧光谱线的能量和强度，可以对化合物的类型和结构进行分析。该方法在化学、制药、生物等 领域有广泛应用，可用于药物成分分析、生物组织成分分析等。
样品制备与处理
总结词
为了获得准确的X荧光光谱分析结果，需要对样品进行适当的制备与处理。
镁质耐火材料化学分析方法及展望
镁质耐火材料化学分析方法及展望徐双;郑会清;史向阳;王翠翠;梁永涛;张振英;张有毅【摘要】Magnesia refractories are a kind of refractories that mainly contain MgO or MgO and CaO. Magnesia refractories have been widely used in many industry fields. Chemical composition is one of the most important factors for influencing their using performance, so it’s very important for the analysis of their chemical composition. Chemical analysis methods of magnesia refractories were summarized, including traditional chemical analysis, ICP-AES and X-ray fluorescence spectrometer, etc. Among all these chemical analysis methods, the XRF press powder method was easy to operate, quick to analyze, didn’t need heat at high temperature, and had no pollution to the environment. XRF press powder method is suit to the industry use.%镁质耐火材料是以MgO为主成分或以MgO与CaO为主成分的一种耐火材料，在工业领域应用广泛。
x射线荧光分析实验报告
x射线荧光分析实验报告X射线荧光分析实验报告引言X射线荧光分析是一种用于确定物质成分的非破坏性分析方法，通过测量样品受激发后发出的特征X射线来确定其元素组成和含量。
本实验旨在利用X射线荧光分析仪器对不同样品进行分析，以验证其准确性和可靠性。
实验方法在本次实验中，我们使用了一台X射线荧光分析仪器，样品包括金属合金、岩石和陶瓷等。
首先，我们将样品放置在分析仪器的样品台上，并调整仪器参数以激发样品发出X射线。
然后，我们收集并记录样品发出的X射线谱线，利用仪器自带的软件对谱线进行分析，确定样品中的元素成分和含量。
实验结果通过X射线荧光分析，我们成功地确定了各个样品的元素成分和含量。
在金属合金样品中，我们发现了铁、铜和锌等元素的存在，并测得它们的含量分别为30%、20%和10%。
在岩石样品中，我们发现了硅、铝、钙和铁等元素，并测得它们的含量分别为40%、25%、15%和5%。
在陶瓷样品中，我们发现了氧化铝和二氧化硅等元素，并测得它们的含量分别为60%和40%。
讨论与结论通过本次实验，我们验证了X射线荧光分析的准确性和可靠性。
实验结果表明，该方法能够精确地确定样品中的元素成分和含量，为材料分析提供了一种有效的手段。
然而，需要注意的是，在进行X射线荧光分析时，样品的制备和仪器的校准都会对结果产生影响，因此在实际应用中需要慎重考虑这些因素。
总之，X射线荧光分析是一种非常有用的分析方法，能够为材料研究和质量控制提供重要的支持。
我们希望通过本次实验报告的分享，能够增加对X射线荧光分析的了解，为相关研究和实践工作提供参考和帮助。
X射线荧光光谱分析实验
X射线荧光光谱分析实验一、实验原理：X射线荧光光谱分析是一种非破坏性测试方法，它通过X射线的能量转移到样品中的原子上，使得样品中的原子激发产生X射线荧光。
这些荧光射线的能量与样品中元素的种类和数量有关，通过测量这些荧光射线的能谱图，可以确定样品中的元素组成和含量。
二、实验步骤：1.准备样品：将待测样品制备成均匀、光滑的表面，并确保其表面不含杂质和氧化层；2.调试仪器：先将仪器开机预热，待稳定后，调整仪器的工作参数，如加速电压和电流等；3.校正仪器：选择已知元素的标准样品作为参照，进行仪器的校正工作，确保仪器的准确性和稳定性；4.测量样品：将待测样品放入样品台中，调整仪器的工作参数，如扫描速度和扫描范围等，开始测量；5.数据处理：通过仪器软件对测量得到的能量谱图进行处理和分析，提取出所需的信息，如元素的种类和含量等。
三、结果分析：实验测得的能量谱图是实验结果的主要表现形式，通过对能量谱图的分析，可以得到样品中元素的种类和含量。
在分析图谱时，需要考虑以下几个方面：1.荧光峰的识别：根据已知元素的特征能量，识别出荧光峰的位置和强度；2.荧光峰的参比：选取其中一特定元素的荧光峰作为参比峰，根据参比峰的强度与其他峰的比值，可以计算出其他元素的含量；3.元素含量的计算：通过参比峰的比值来计算其他元素的含量，可以采用标准曲线法或者基体效应法等方法。
四、应用：1.金属材料分析：可以对金属材料中的各种元素进行定性和定量分析，用于确定材料组成和质量检测；2.环境监测：可以对土壤、水质等样品中的有害元素进行检测和分析，用于环境监测和污染源溯源；3.矿石矿物分析：可以对矿石和矿物中的元素进行分析，用于找矿和资源评价；4.文物鉴定：可以对文物中的元素进行分析，用于文物的鉴定和分类。
总结：X射线荧光光谱分析是一种常用的物质分析方法，它可以通过测量样品中的荧光射线能谱，确定样品中元素的种类和含量。
该方法具有非破坏性、准确性高等特点，并且在材料科学、环境监测、地质矿产、电子器件、生物医药等领域有广泛的应用。
硅酸铝耐火材料成分的仪器分析方法进展
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ
Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｉｅｓ
ｔｏ ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｓｉｌｉｃａｔｅ
ｘｕ Ｈｏｎｇ－ｚｈｉ，ＣＨＥＮ Ｚｈｂｗｅｉ （Ａｒｍｌｙｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｉｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｉｂｏ ２５５０４９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｒｅｎｅｗ
２原子吸收光谱法
在硅酸铝质耐火材料国家和行业标准标准中， 原子吸收光谱法被应用于碱金属、碱土金属以及一 些难解离微量金属元素的分析。ＧＢ／Ｔ
６９００ ２００６
和ＧＢ／Ｔ ６９０１－－２００４标准中，采用高氯酸和氢氟酸
电感耦合等离子体发射光谱法
在中国金属协会的推荐方法口’中，对若干种类
分解试样，盐酸为介质，以火焰原子吸收光谱法分别
收稿日期：２００７
０５—２３
基金项目：山东省科学仪器设备升级改造项目
（Ｚ００６ＧＧｌｌ０８０９７－０６）。
测定铝硅系耐火材料中≤１５％的氧化铁；钼蓝光度 法可测定０．０５％～５％的五氧化二磷；采用过氧化 氢光度法测定粘土和高铝质耐火材料中０．５％～ １０％的二氧化钛，以二安替比林甲烷光度法测定半
・８９５・
扩展不确定度。这种完整的定量分析报告的建立为
００５～１ ００５～１
Ｍｇ
Ｃａ
００１～５
０．００５～０．５ ０．Ｏｌ～ｌ
０
０．。０１～５
０ ０
Ｍｎ
x射线荧光光谱
X射线荧光光谱什么是X射线荧光光谱？X射线荧光光谱（X-Ray Fluorescence Spectroscopy, XRF）是一种用于化学元素定性和定量分析的非破坏性分析技术。
它通过测量样品受到激发后发射的X射线能谱来确定样品中的元素组成和相对含量。
X射线荧光光谱利用X射线与物质相互作用的原理进行分析。
当X射线入射到样品表面时，部分X射线将被物质中的原子激发，导致原子内部的电子跃迁。
当激发的电子回到基态时，会释放出能量，形成荧光X射线。
测量荧光X射线的能谱可以确定样品中存在的化学元素种类和含量。
X射线荧光光谱的应用领域X射线荧光光谱在许多领域中得到了广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 金属材料分析X射线荧光光谱可以对金属材料进行化学元素分析，包括金属材料的成分分析、纯度检测和杂质检测等。
通过XRF技术，可以快速准确地确定金属材料中各种元素的含量和配比，从而对金属材料的质量进行评估。
2. 矿石和土壤分析矿石和土壤中含有丰富的化学元素，X射线荧光光谱可以用于分析矿石和土壤样品中元素的组成和含量。
这对于矿石勘探、矿石开采、土壤污染监测等具有重要的意义。
3. 环境监测X射线荧光光谱可以用于环境中有害元素的检测和监测，例如水中重金属离子的检测、空气中微量元素的分析等。
这对于环境保护和环境污染治理具有重要的实际应用价值。
4. 文物保护与考古X射线荧光光谱可以用于文物和古代艺术品的非破坏性分析，帮助鉴别文物的材料成分、年代和地域等信息。
此外，X 射线荧光光谱也可以用于考古学中的样品分析，帮助研究人员了解古代文化和历史。
X射线荧光光谱的仪器和测量方法X射线荧光光谱仪通常由X射线源、样品台、能谱仪和数据处理系统等组成。
其中，X射线源用来产生足够的X射线能量去激发样品，样品台用来放置待测样品，能谱仪用来测量荧光X射线的能谱，数据处理系统用来分析并解释测量结果。
测量方法的基本步骤如下：1.样品准备：样品需要经过预处理，例如固体样品需要制成小颗粒或片状，液体样品需要按一定比例加入载体等。
熔融制样-波长色散X射线荧光光谱法测定红土镍矿中铁、镍、硅、铝、镁、钙、钛、锰、铜和磷
近年来 ， 行业 对红 土镍 矿 的需求 量越 来 越大 ， 镍 ２１ ０ ０年 红土 镍矿 进 口量 高达 １ ５ ． ６ ７ ５万 吨 。红 土镍 矿 品质 检测 项 目主要 有镍 、 、 、 、 、 、 、 、 铁 硅 铝 镁 钙 钛 锰 铜 和 磷 等ｎ ］ 由 于 红 土 镍 矿 还 没 有 行 业 检 验 方 。
法 ， 关 人 员 通 过 大 量 试 验 建 立 了 一 些 检 验 方 相
烧失 量 校正 ， 而 对结 果 准 确 性 有 一 定 的影 响 。本 因
文 以铁 矿石 有证 标 准 物质 为基 体 ， 加 相 关 待 测 元 添
素 的高 纯 氧 化 物 和 标 准 溶 液 制 备 红 土 镍 矿 校 准 样 品， 采用 熔融 制样 的方 式 ， 测 烧 失 后 的 样 品 ， 对 检 并
２１ 年第４ ０２ 期
分 析 仪 器
５ ３
熔 融制样一 波长 色散 Ｘ射 线 荧 光 光 谱 法 测 定 红 土镍 矿 中铁 、 、 、 、 、 、 、 、 和 磷 镍 硅 铝 镁 钙 钛 锰 铜
林 忠 李 卫 刚 褚 宁 蒋晓 光 孙 涛 林志 伟 王艳 君
（ 鱼 圈 出入 境 检 验检 疫 局 ，营 口 １ ５ ０ ） 鲅 １ ０ ７
ｓ ４型 Ｘ射线 荧 光光 谱 仪 （ ｒ ｋ ｒＡＸ ， 国） Ｂ ｕ ｅ Ｓ 德 ，
作 者 简 介 ：林 忠 ， ，９ ３年 ７出 生 ， 业 于 抚顺 石 油 学 院 。从 事 出入 境 内 化 矿产 品 检验 工 作 。 Ｅｍａ ：ｌ ｚ ｏ ｇ ６ ＠ ｓｈ ．ｏ 男 １６ 毕 — ｉ ｉ ｈ ｎ ｌ ３ ｏ ｕ ｃｒ ｌ ｎ ｎ
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铝质、硅质和镁质耐火材料的X射线荧光光谱快速分析项目完成人：张香荣项目完成单位：国家钢铁材料分析测试中心1 前言铝质、硅质和镁质耐火材料是冶金行业中广泛应用的原材料之一，是冶炼炉上不可缺少的重要材料。
传统的分析方法一般为化学湿法和原子吸收光谱法、分光光度法等等。
因绝大部分耐火材料制品和原料不被酸所溶解，因此化学分析试样处理繁琐，大多需分离干扰元素，分析速度慢，成本高。
所以建立一种行之有效的宽元素分析范围的多种耐火材料的X荧光光谱快速分析方法就非常必要。
国外在上个世纪六十年代初期就开始探索X射线荧光光谱法在铝质耐火材料上的应用，至今已有40多年的历史。
但在国内这方面的报导很有限，曲月华、杨丽荣等人[1]曾用X荧光光谱进行过铝质耐火材料的分析，阚斌等[2]分析了铝质、硅质耐火材料，还有袁汉章和张乔等人也进行了一些耐火材料和粘土的分析。
但其方法大多采用粉末压片法或简单经验系数校正，并不能很好地消除样品基体的吸收-增强效应，而且分析范围有限。
镁质耐火材料的分析则少见报导。
本文采用熔融玻璃片法制样，优化了玻璃熔片的制样条件，部分应用了理论 系数法校正基体效应，综合考虑了烧失量对分析结果及分析速度的影响，最后确定了铝质、硅质和镁质耐火材料的X荧光光谱快速分析方法。
本工作对提高国内冶金行业的分析测试水平，节约分析成本，满足当前冶金分析快速准确的需要，具有很大意义。
2实验部分2.1 仪器和工作条件高温马弗炉；日本理学RIX3000型X射线荧光光谱仪（端窗，Rh靶）；样品盒面罩孔径为Ф30mm；X光管工作电流-电压除MnO、K2O、P2O5为50KV-55mA外，其余元素均为50KV-50Ma；准直器为粗狭缝（coarse）；分析元素谱线及其它测量条件列于表1。
表1 分析元素测量条件分析元素谱线分光晶体-探测器PHA谱峰Peak2θ/（︒）t/sMgO Mg-KαRX35-PC 81-347 20.75 40Al2O3Al-KαPET-PC 92-331 144.60 40SiO2Si-KαRX4-PC 97-340 144.60 40CaO Ca-KαLiF3-PC 95-318 113.00 40P2O5P-KαGE-PC 130-321 141.10 40TiO2Ti-KαLiF3-PC 106-312 86.05 20Fe2O3Fe-KαLiF1-SC 77-380 57.48 40MnO Mn-KαLiF1-SC 109-314 62.92 40K2O K-KαLiF3-PC 100-308 136.55 402.2 试剂本实验选用Li2B4O7作主要熔剂。
Li2B4O7是在800℃灼烧2h后，放干燥器中备用。
偏硼酸锂作辅助熔剂，分析纯，制成200g/L水溶液备用。
NH4NO3，分析纯，制成100g/L水溶液备用。
NH4I，分析纯，200g/L水溶液备用。
2.3标准样品采用国家一级标准物质、部级标准物质和合成标准样品共23个，其中国家级标准物质有：GSBD52001-92 1777（矾土）和GSBD44001-92 1778（高铝砖）；部级标准物质有YSBC13817-88 414（粘土）、416（焦宝石）、YSBC13805-88 417（古冶熟料）、YSBC13821-88 418（矾土）、YSBC13822-88 419（矾土）、6759号（高铝水泥）、47号（高铝土）、第15号（耐火砖）、YSBC18802-93（焦宝石）、YSBC13802-94（高纯镁砂）、YSBC13832-88 429（镁石）、YSBC13826-88 422（镁砖）、YSBC13826-88 423（镁铝砖）、BH0143-1（镁铬砖）、YSBC13833-88 430（镁铬砖）、硅砖第17号和硅石420号；人工合成标准样品有1#、2#、3#、4#。
2.4 试样及标准样品的制备准确称取4.0000g Li2B4O7, 0.4000g样品置于铂95%-黄金5%的坩埚中，搅拌均匀，加入5滴LiBO2水溶液（200g/L）,2 滴NH4NO3水溶液（100g/L），8滴NH4I水溶液（200g/L）。
将坩埚置于1100℃马弗炉中，熔融10min。
取出坩埚，充分摇动赶尽气泡，再放入1100℃马弗炉中，熔融5min。
取出坩埚，充分摇动赶尽气泡后，放置。
待熔融物充分冷却后，取出均匀、透明、表面光洁、无可见晶斑的熔片后，贴上标签待测。
3 结果与讨论3.1熔融制样条件的建立熔融法有很多优点，如可以消除成分、密度和粒度的不均性；可减少甚至消除基体的吸收-增强效应；标样的合成也比较容易；而且样片表面是光滑和均匀的；标样易于保存；耐辐射性能好，经初级线照射20小时，样品无明显变化[3]。
制备玻璃圆片最常用的助熔剂是Li2B4O7和Na2B4O7。
对于轻元素，由于锂盐有较低的质量吸收系数，所以比钠盐好，因此本实验采用Li2B4O7作主要熔剂。
但在用Li2B4O7熔融耐火材料标样、尤其是硅质耐火材料时，无论用多大的稀释比1/5或1/10，样片不易脱模而且高硅样片表面有大小不等的晶斑。
为了解决这个问题，从文献中得知，可加入偏硼酸锂助熔。
可采用混合熔剂，如Li2B4O7：LiBO2=2：1[4]，也有Li2B4O7：LiBO2=1：2.2或Li2B4O7：LiBO2=2：3，但LiBO2必须是无水偏硼酸锂，价格较高而且不易购买。
还有使用LiBO2水溶液的情况[5]。
由于使用LiBO2水溶液较简便，能满足快速分析的要求。
因此尝试了加入LiBO2水溶液的情况。
经试验，LiBO2加入后明显改善熔融效果，样片易剥离，不必反复重熔样片，而且高硅试样熔体流动性增强，样片无可见晶斑。
但由于LiBO2溶解度较小，制成水溶液后易结晶析出，因此本实验中采用200g/L的LiBO2水溶液，而且每次使用前需重新加热溶解，最好现用现配。
3.2 稀释比的选择及熔融制样的精密度关于耐火材料及原材料的熔融制样问题，有多种稀释比可供选择。
但综合考虑到消除基体效应和保证轻元素和少量元素的分析线强度，通常采用样品与熔剂的稀释比为1/5或1/10。
本实验采用Li2B4O7作熔剂，加入LiBO2水溶液（200g/L）助熔，加入NH4NO3水溶液（100g/L）使其在高温下迅速分解，散发出雾状气体，促使熔体放出水蒸气和气体，从而使熔制的玻璃试片无气泡，且光滑，增加分析精密度和试片的保存时间[6，7]，加入NH4I水溶液（200g/L）作脱模剂，分析试验了样品熔剂稀释比为1/5和1/10的熔融方法，考察了熔融效果及制样的重复性。
实验选用高硅（硅石420号）和高铝（GSBD44001-92）标准样品各一个，每个标样在不同的稀释比下各熔10片，，制样的重复性对比列于表2和表3。
表2 不同稀释比的制样重复性对比（硅石420）表3 不同稀释比的制样重复性对比（GSBD44001-92）由表2和表3可以看出，1/10比1/5的样品熔剂稀释比的制样标准偏差大幅度改善，制样重复性显著提高，能满足分析要求；而且从熔融效果来看，在稀释比为1/5的硅石420号标样熔片中，大部分样片依然有可见晶斑存在， 而1/10的稀释比的样片全部均匀透明、易剥离、无气泡、无可见晶斑，熔融效果要好于1/5的稀释比的样片。
因此本实验确定样品熔剂稀释比为1/10。
3.3 玻璃熔片长期稳定性的考察将所制玻璃熔片硅石420和GSBD44001-92各10片(1/10稀释比)存放于干燥器中，定期检查其荧光强度，结果见表4和表5。
表4 熔片的长期稳定性（硅石420）可见，所制玻璃熔片可长期存放于干燥器中，并不影响其测量强度和精度。
一般来说,制备一批标准样品熔片，可保存使用一年以上。
这与文献[4]记载的情况也是相吻合的。
3.4 烧失量的影响大部分耐火材料中均存在着一定的烧失量，在精确的仪器分析中，似乎应考虑烧失量的影响，尤其是烧失量较大的情况下。
因为在熔融过程中，烧失量应损失从而影响试样或标样的组成。
因此本文首先根据标准样品的烧失量计算出了扣除烧失量后的标准样品的组成并输入计算机的标准样品数据中，再根据仪器测得的标准样品的X 荧光强度数据进行回归。
图1是MgO 的回归曲线图（未做任何基体校正）。
偏离回归曲线最远standard value standard value图1校正烧失量的MgO 的回归曲线图 图2未校正烧失量MgO 的回归曲线图的一点是标准样品镁石YSBC13832-88, 烧失量为50.17%，因此MgO 的百份含量在烧失量校正后比校正前高了1倍，似乎不校正烧失量的影响将更合理，将有更好的回归线性。
于是，重新按照标准样品的标准值输入标准数据，按照所测得的X 荧光强度数据重新回归工作曲线，MgO 的回归曲线图（未做任何基体校正）见图2。
其它元素的不做校正的回归曲线也明显好于校正烧失量的回归曲线。
对比情况见表6。
表6 校正烧失量前后的回归曲线线性的精度对比从表6可以看出，未校正烧失量影响的回归曲线比校正烧失量影响的回归曲线有更好的回归线性精度。
因此，本实验采用不校正烧失量的影响，按原标准样品的标准值制作回归曲线，校正基体效应。
3.5 基体效应的校正和工作曲线的回归在X射线荧光分析中，基体效应是普遍存在的问题，是分析误差的一个主要来源。
如何消除或校正基体效应，仍是X射线荧光分析的主要课题。
在本方法中，采用玻璃熔片法制样，消除了试样的粒度、矿物效应，减弱了共存元素间的吸收与增强效应。
这可以从表6的工作曲线的精度上可以看出。
在常规分析中，在元素含量变化不太大的情况下，可以不采用任何的数学校正方法来校正基体干扰。
在本方法中，考虑到主量元素含量变化较大，SiO2、Al2O3、MgO变化范围从0.X到100%，主、次量元素间的吸收增强效应难以完全消除，因此首先考虑用JIS模式理论α系数法来校正元素间干扰。
基体校正公式如下：Wi=Xi(1+Ki+∑AijWj)+ ∑BijWj+Cj式中：Wi为分析元素i校正后的定量分析值；Xi为分析元素i校正前的定量分析值；K、A、B、C为校正系数；Wj为共存元素j的含量。
kcpsstandard value图3 理论α系数法校正后SiO2回归曲线（分成2段）表7列出了进行理论α系数法校正后的回归曲线的精度，其中SiO2回归曲线进行分段处理，分成2段，见图3。
与未校正基体效应的回归曲线相比（见表7，SiO 2亦采用分段回归）。
发现校正后大部分元素的回归曲线的精度下降，怀疑出现了过度校正。
因此进行标准样品的分析进行比较，选择了高硅、高铝、高镁及中间成分含量的标样各一个，结果见表8。
表7 基体校正前后的回归曲线精度对比可见，对于SiO 2，基体校正后的分析结果要好于未做基体校正的结果；而对于低含量元素如MnO 、TiO 2、P 2O 5、Fe 2O 3、K 2O,基体校正前后没有本质差别；而对于Al 2O 3和MgO,校正前后结果均不太理想，考虑到含量范围较宽，于是采用分段回归。