稀土成分X射线检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-10-11  

稀土成分X射线检测是一种基于X射线与物质相互作用原理的分析技术,用于快速、无损地测定稀土材料中元素组成和含量。该方法适用于稀土矿石、合金、催化剂等样品的定性定量分析,检测过程需严格控制仪器参数和样品制备,确保数据准确性和重复性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

稀土元素定性分析:通过X射线特征谱线识别样品中是否存在特定稀土元素,如镧、铈、钕等,确保检测覆盖全部稀土族元素,为后续定量分析提供基础数据支持。

稀土元素定量分析:测定样品中各稀土元素的具体含量,通常以百分比或毫克/千克表示,需采用标准样品进行校准,保证检测结果的准确度和精密度

杂质元素检测:分析稀土材料中非稀土杂质元素的种类和浓度,如铁、钙、硅等,杂质含量过高会影响稀土材料性能,需严格控制检测限和定量限。

稀土氧化物含量测定:针对稀土氧化物形式存在的样品,检测其主成分和杂质氧化物含量,适用于矿石、冶金中间品等材料的质量评估。

稀土配分分析:测定稀土元素之间的相对比例分布,常用于稀土矿石或分离工艺产品的特性表征,反映稀土资源的可利用性。

均匀性检验:评估稀土材料在不同部位的成分分布一致性,通过多点采样分析,确保样品代表性和检测结果可靠性。

镀层或涂层中稀土检测:分析表面处理层中稀土元素的含量和厚度,适用于功能性涂层材料的质量监控,需注意基体效应校正。

稀土同位素比值分析:测定稀土元素同位素之间的比例,用于地质年代学或溯源研究,要求高分辨率检测设备。

稀土材料相分析:结合X射线衍射技术,鉴定稀土材料中物相组成,区分单质、化合物或合金相,辅助成分解释。

痕量稀土元素检测:针对低浓度稀土元素(如 ppm 级别)进行高灵敏度分析,需优化检测条件以降低背景干扰,提高信噪比。

检测范围

稀土永磁材料:如钕铁硼、钐钴等永磁体,需检测主稀土元素含量和杂质,以确保磁性能和温度稳定性符合应用要求。

稀土荧光粉:用于显示器件或照明产品的发光材料,检测铕、铽等激活剂元素含量,影响发光效率和颜色纯度。

稀土催化剂:如汽车尾气净化催化剂或石油裂化催化剂,需分析铈、镧等元素分布,评估催化活性和寿命。

稀土合金材料:包括稀土镁合金、铝合金等,检测稀土添加元素含量,以优化力学性能和耐腐蚀性

稀土矿石和精矿:如氟碳铈矿、独居石等原矿或选矿产品,分析稀土总量和配分,指导采矿和冶炼工艺。

稀土抛光粉:用于光学玻璃或半导体晶圆的抛光材料,需检测铈等元素纯度,避免杂质划伤工件表面。

稀土储氢材料:如镧镍系储氢合金,测定稀土组成以调控吸放氢性能和循环稳定性。

稀土陶瓷材料:包括结构陶瓷或功能陶瓷,检测钇、钆等稀土氧化物含量,影响烧结密度和电学特性。

稀土生物探针:用于医学成像或诊断的稀土标记物,需精确分析钆、铕等元素浓度,确保生物相容性和信号强度。

稀土废水或废渣:环境样品中稀土元素的检测,监控工业排放或回收过程,要求低检测限和高抗干扰能力。

检测标准

ASTM E1621-13《标准指南用于X射线荧光光谱分析》:提供了X射线荧光法进行元素分析的一般原则和程序,适用于稀土材料的成分检测,包括样品制备、仪器校准和数据处理要求。

ISO 14706:2014《表面化学分析—全反射X射线荧光光谱法测定硅片表面无机污染物》:虽针对硅片,但方法可借鉴用于稀土材料表面杂质检测,规范了检测条件和结果报告格式。

GB/T 223.87-2018《钢铁及合金 稀土总量的测定 草酸盐重量法》:中国国家标准,规定了化学法测定稀土总量,可作为X射线检测的对比验证方法,确保结果准确性。

GB/T 12690.1-2015《稀土金属及其氧化物中非稀土杂质化学分析方法 第1部分:碳、硫量的测定》:适用于稀土产品中杂质元素检测,补充X射线法的不足,提高全面性。

ISO 18516:2019《表面化学分析—俄歇电子能谱和X射线光电子能谱—横向分辨率测定方法》:涉及X射线相关技术,为稀土材料表面成分分析提供分辨率校准依据。

ASTM D8064-16《标准试验方法用于在线X射线荧光光谱法测定元素成分》:适用于过程控制中的实时检测,可扩展至稀土生产流程的监控。

GB/T 13748.21-2017《镁及镁合金化学分析方法 第21部分:稀土含量的测定》:针对镁合金中稀土检测,X射线法可作为快速替代方法,需符合标准精度要求。

ISO 17054:2010《用X射线荧光光谱法测定铁矿石中微量元素》:方法可适配稀土矿石检测,规范了基体效应校正和误差控制。

检测仪器

波长色散X射线荧光光谱仪:采用分光晶体分离特征X射线,具有高分辨率和高精度,适用于稀土元素的精确定量分析,可区分相邻元素谱线干扰。

能量色散X射线荧光光谱仪:通过半导体探测器直接测量X射线能量,分析快速、无损,用于稀土材料的快速筛查和多元素同时检测。

X射线衍射仪:基于布拉格定律分析材料晶体结构,可结合成分检测进行物相鉴定,辅助稀土化合物形态分析。

手持式X射线荧光分析仪:便携式设备,适用于现场或在线检测,快速测定稀土样品中元素含量,但需注意基体校正和精度验证。

微区X射线荧光光谱仪:具备微小区域分析能力,可扫描样品表面元素分布,用于稀土材料均匀性检验或缺陷分析。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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