蛍光X線分析 (XRF)
X線分析顕微鏡
X線分析顕微鏡は、X線ガイドチューブを用い微小領域を分析できる顕微鏡タイプの蛍光X線分析装置です。HORIBA独自のX線集光素子を使った､細くて強度の高いX線ビーム方式を採用し、X線コリメータを使った従来の方式に比べ微小部の高速測定が可能です｡XGTは、検出器側を真空状態にしながらも試料室は大気環境を保てる特殊な機構により、サンプル形態を問わず分析できます。真空状態で分析が難しい粉体、液体、含水試料などもそのまま前処理不要で分析でき、様々な試料の元素分析に対応できます。
X線分析顕微鏡の原理と特長
X線分析顕微鏡は微細X線ビームを試料に照射し、発生する蛍光X線を検出して元素分析を行う装置です。X線ビームは電子線ビームのように簡単に走査することはできませんが、試料を水平面内で走査することによって電子線マイクロアナライザ（EPMA）と同じように元素のマッピング（2次元元素分布像の取得）を行うことができます。また、同時に透過X線強度を検出することで試料の2次元密度分布、すなわち透過X線像を取得することも可能です。
図1にX線分析顕微鏡の模式図を示します。HORIBAのXGTシリーズは、X線ガイドチューブを使用してX線の照射範囲を絞っています。有害化学物質を測定する場合は、標準的な部品に対して最適な直径1 mm程度のものを使用しています。X線ガイドチューブは極めて滑らかな内表面を持つガラス細管（モノキャピラリ）に、X線管から放射状に発生したX線（1次X線）を導入し、内面で全反射させることでX線を集光します。X線ガイドチューブの内面形状を制御することによって最小10 µmまでX線を絞ることが可能です。1次X線の有効立体角が拡大することにより、単純なピンホールでX線を制限した場合と比較して、高い強度を実現します（照射径10 µmの場合、強度は100倍以上高い）。有害化学物質の分析においては、規制の最大許容値レベルを迅速に分析でき、ケーブルや電子部品などの小さな部品も前処理なしで測定する機能が求められます。このため、精度向上に効果のある1次X線フィルタとX線ガイドチューブを組み合わせ、1次X線フィルタ付きのX線ガイドチューブを開発しました。このプローブを用いることにより、微小部の有害化学物質の分析、マッピングが迅速に行うことができます。
- 図1 X線分析顕微鏡の概要
