材料成分分析的八種常見方法

    材料分析可分為三大方面：材料結(jié)構(gòu)的測(cè)定、材料形貌的觀察和材料成分的分析。材料成分分析主要是通過各項(xiàng)檢測(cè)手段對(duì)樣品的成分進(jìn)行定性定量的分析。

以下介紹幾種常見的材料成分分析方法：

1、化學(xué)分析法：利用物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法，稱為化學(xué)分析法。每種物質(zhì)都有其獨(dú)特的化學(xué)特性，我們可以利用物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)并將其以一種適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行表征，用以指示反應(yīng)的進(jìn)程，從而得到材料中某些組合成分的含量；

2、原子光譜法：原子光譜是原子吸收或發(fā)出光子的強(qiáng)度關(guān)于光子能量（通常以波長(zhǎng)表示）的圖譜，可以提供關(guān)于樣品化學(xué)組成的相關(guān)信息。原子光譜分為三大類：原子吸收光譜、原子發(fā)射光譜和原子熒光光譜；

3、X射線能量色散譜法：EDX常與電子顯微鏡配合使用，它是測(cè)量電子與試樣相互作用所產(chǎn)生的特征X射線的波長(zhǎng)與強(qiáng)度，從而對(duì)微小區(qū)域所含元素進(jìn)行定性或定量分析。每種元素都有一個(gè)特定波長(zhǎng)的特征X射線與之相對(duì)應(yīng)，它不隨入射電子的能量而變化，測(cè)量電子激發(fā)試樣所產(chǎn)生的特征X射線波長(zhǎng)的種類，即可確定試樣中所存在元素的種類。元素的含量與該元素產(chǎn)生的特征X射線強(qiáng)度成正比，據(jù)此可以測(cè)定元素的含量；

4、電子能譜分析法：電子能譜分析法是采用單色光源或電子束去照射樣品，使樣品中電子受到激發(fā)而發(fā)射出來，然后測(cè)量這些電子的強(qiáng)度與能量的分布，從而獲得材料信息。電子能譜的采樣深度僅為幾納米，所以它僅僅是表面成分的反應(yīng)；

5、X射線衍射法：XRD也可以輔助用來進(jìn)行物相的定量分析。它的依據(jù)是，物相的衍射線強(qiáng)度隨著含量的增加而提高。但是并不成正比，需要加以修正，采用Jade程序就可以對(duì)物相進(jìn)行定量分析；

6、質(zhì)譜法：它是將被測(cè)物質(zhì)離子化，按離子的質(zhì)荷比分離，測(cè)量各種離子譜峰的強(qiáng)度而實(shí)現(xiàn)分析目的的一種分析方法。質(zhì)量是物質(zhì)的固有特征之一，不同的物質(zhì)有不同的質(zhì)量譜（簡(jiǎn)稱質(zhì)譜），利用這一性質(zhì)，可以進(jìn)行定性分析；譜峰強(qiáng)度也與它代表的化合物含量有關(guān)，可以用于定量分析；

7、分光光度計(jì)法：分光光度計(jì)采用一個(gè)可以產(chǎn)生多個(gè)波長(zhǎng)的光源，通過系列分光裝置，從而產(chǎn)生特定波長(zhǎng)的光源，光線透過測(cè)試的樣品后，部分光線被吸收，計(jì)算樣品的吸光值，從而轉(zhuǎn)化成樣品的濃度，吸光值與樣品的濃度成正比。它包括可見分光光度計(jì)和紫外分光光度計(jì)；

8、火花直讀光譜儀：火花直讀光譜儀用電火花的高溫使樣品中各元素從固態(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征波長(zhǎng)，用光柵分光后，成為按波長(zhǎng)排列的“光譜”，這些元素的特征光譜線通過出射狹縫，射入各自的光電倍增管，光信號(hào)變成電信號(hào)，經(jīng)儀器的控制測(cè)量系統(tǒng)將電信號(hào)積分并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，然后由計(jì)算機(jī)處理，并打印出各元素的百分含量。