[发明专利]多功能X射线荧光能谱仪样品盘及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试仪器技术，具体涉及一种多功能X射线荧光能谱仪样品盘及其检测方法。

背景技术

我国是玩具产品的生产和消费大国，也是国际玩具产品的主要出口国。世界玩具的三分之二由中国生产。玩具安全问题是目前国际玩具的重点问题。世界各国为了保障儿童健康，已经逐步建立起一整套有关安全、健康、环保的技术法规。2007年以来，国际上爆发一系列针对玩具重金属超标的召回事件，批次多，数量大，对我国玩具出口造成了恶劣的影响。

欧洲、美国目前均针对包括油漆涂层等在内的玩具材料重金属进行法规限制，重金属项目超标目前国际上针对玩具召回最多的项目之一。进出口玩具均需要进行元素总量测试，除了常规的化学湿法检测以外，采用x射线荧光光谱仪进行快速无损检测也是目前国内外玩具企业、检验检疫、海关玩具监管部门广泛采用的方法。但是采用x射线荧光能谱仪进行玩具重金属检测时存在以下几个问题导致检测无法进行以及检测结果不准确：

1、玩具油漆样品量少，难于从基材上分离，通常只有几百毫克，甚至只有几十毫克，常规的X射线光谱仪的样品杯直径都在20mm以上，无法填满X射线光谱仪的样品盒，导致测试结果无法进行；各X射线光谱仪生产厂家虽开发出小光斑的X射线管，但实际应用仍然操作复杂，存在不能准确定位、样品量不足等问题，导致测量结果不稳定、不准确；

2、玩具样品和标准品不一致，无法严格匹配，由于测试X射线的入射角度、样品面积、厚度对于样品和标准品存在较大差异，导致同样重金属浓度的材料在x射线照射下激发的荧光强度不同，从而致使测试结果不准确。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多功能X射线荧光能谱仪样品盘，进行玩具检测，该样品盘设置有不同直径，不同深度的样品位孔位，尺寸和位置标准，能够满足玩具检测标准量化需求。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为，一种多功能X射线荧光能谱仪样品盘，包括样品区和标准区，样品区和标准区上分别设有尺寸对应一致的样品孔位。样品孔位对应设置，检测玩具时可以准确用X射线照射标准品和样品，保证测试匹配的完全一致性。

进一步的，所述样品区和标准区上包括多种尺寸的样品孔位，直径不同的样品孔位能适应不同玩具材料样品的检测要求。

进一步的，样品盘边缘设有样品孔位定位标尺，方便X射线定位，照射到样品孔位中心区域。

更进一步的，所述所述样品区和标准区对称设置，方便检测。

更进一步的，所述样品孔位形状为顶面开通底面封闭的圆柱形，样品孔位转角处呈90度垂直，满足了X射线以同一角度入射，保持入射角度的统一。

更进一步的，所述样品区和标准区上的样品孔位直径为1mm-30mm，深度为1mm-5mm。

更进一步的，所述样品孔位直径设置为1mm、3mm、5mm、10mm、30mm五种大小，所述样品孔位深度设置为1mm、3mm、5mm三种大小；所述样品孔位中，每种相同直径的样品孔位设置有1mm、3mm、5mm三种深度大小。可适用于不同量样品的测试。

更进一步的，所述样品盘表面覆盖X射线能穿透的样品膜，既不影响X射线的穿透，当样品盘倒转过来时也可用于固定样品，以适应不同机型不同的X射线照射角度。

本发明还包括一种多功能X射线荧光能谱仪样品盘的检测方法，用于玩具材料中的重金属浓度检测，包括以下步骤：

（1）提取玩具样品，并按测试要求粉碎或裁减；

（2）将粉碎或裁减后的玩具样品放入样品区合适尺寸的样品孔位中；

（3）在标准区与步骤（2）中样品孔位对应的样品孔位中，放入已知重金属浓度的玩具标准品；

（4）根据定位标尺（5）定位，X射线分别照射样品区和标注区上的玩具样品和标准品所在的样品孔位（3）的中心区域，并分别测量产生的荧光；

（5）根据测量到的荧光数据和玩具标准品的重金属浓度，计算玩具样品的重金属浓度。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：本发明结构简单，使用方便，制作容易，成本低廉，特别适用于利用X射线荧光能谱仪进行玩具元素总量测试时使用。

附图说明

图1为本发明结构俯视图；

图2为本发明结构侧视图；

图3为本发明一实施例结构示意图；

图4为本发明结构立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。