技术领域
[0001] 本发明涉及用于检测测量材料元素组分的分析仪器，特别是涉及一种XRF检测仪。
相关背景技术
[0002] 近年来，由于工业发展迅猛，固体废物不断向土壤表面堆放，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了严重的土壤重金属污染。土壤重金属污染直接影响土壤生态系统的结构和功能，最后将对生态安全和人们的健康构成威胁。因此若要对土地进行开发利用，必须先对该地土壤中重金属元素进行检测和分析。
[0003] 现有技术中多采用X射线荧光(XRF)检测设备对土壤重金属元素进行检测和分析。然而现有技术中的台式X射线荧光光谱仪体积较大且较为笨重，不便于检测人员在现场直接对土壤进行检测和分析。
具体实施方式
[0021] 如图1和图2所示，一实施例中的XRF检测仪，包括机箱10、光源模块20、样品室30、探测器50、控制与处理电路60、平板电脑70、电源模块80以及电源开关90。光源模块20、样品室30、探测器50、控制与处理电路60以及电源模块80均设置于机箱10内，平板电脑70与电源开关90均设置于机箱10外表面上。光源模块20和探测器50分别与样品室30连接，探测器50与平板电脑70均和控制与处理电路60连接，电源模块80与电源开关90连接并为该XRF检测仪提供电能。其中，光源模块20用于发射X射线以激发出样品室30内样品的特征X射线荧光，探测器50用于接收特征X射线荧光并处理生成分析数据，控制与处理电路60将分析数据发送至平板电脑70。
[0022] 具体地，机箱10包括盒体11和与盒体11的开口端结合的盖体12，样品室30包括样品仓31和滑动设置于样品仓31上的顶盖32，该样品仓31位于盒体11内，且顶盖32和盖体12位于同一水平面上。该顶盖32全长61.5mm。样品仓31上还设置有用于启动光源模块20的快门触点40。
[0023] 在具体的一实施例中，该盒体11呈长方体设置，且该盒体11包括左侧板111、右侧板112、前侧板113、后侧板114以及底板115，样品仓31位于后侧板114与右侧板112形成的夹角处，快门触点40位于样品仓31的左上方。
[0024] 光源模块20与样品室30的一侧壁连接，探测器50与样品室30的相邻另一侧壁连接，且光源模块20与探测器50之间呈90度摆放；能够达到更好的检测效果。光源模块20的窗口至样品仓31的距离为18mm，探测器50的窗口至样品仓31的距离为1mm。其中，探测器50与样品仓31之间的距离设置为1mm，使特征X射线荧光在空气中的行程较短，能够更快地被探测器50所接收，减小其在空气中的损耗，增加了检测结果的精准度。
[0025] 在具体的一实施例中，光源模块20与探测器50分别与盖体12相距13mm和32mm，控制与处理电路60与盒体11的底板115相距12mm。控制与处理电路60与光源模块20相对设置，且电源模块80位于光源模块20和控制与处理电路60之间。
[0026] 在具体的一实施例中，光源模块20平行于后侧板114设置，探测器50平行于右侧板112设置，光源模块20可以为M237型光源模块；探测器50可以为FastSDD探测器。
[0027] 请参阅图3，样品仓31与光源模块20连接的侧壁上依次设置有准直器100与滤波片组件110，部分滤波片组件110伸出样品仓31的另一侧壁。光源模块20发出的X射线经准直器100后能够最大效率地被样品接收，有助于检测过程更高效地进行；并且滤波片组件110的设置可将X射线中的一些谱线滤掉，只留下Ka单色，有效地降低了背景和散射X射线对检测结果的干扰。
[0028] 进一步地，机箱10内还设置有位于样品仓31另一侧壁外的电机120，该电机120与准直器100连接，且该电机120位于样品仓31的同一侧壁外。该电机120对准直器100进行旋转调节以得到合适的分辨率。
[0029] 盒体11内还设置有四个散热风扇130，上述散热风扇130均与电源模块80连接，其中两个散热风扇130分别可拆卸连接于机箱10的左侧板111和右侧板112，上述两散热风扇130相对设置，并且左侧板111和右侧板112与散热风扇130连接处均开设有若干散热孔；便于该XRF检测仪的整体散热。剩余两个散热风扇130中其中一个散热风扇130正对光源模块
20设置，该散热风扇130位于光源模块20与电源模块80之间；剩余两个散热风扇130中另一个散热风扇130正对探测器50设置，该散热风扇130位于探测器50与电源模块80之间；便于光源模块20、探测器50以及电源模块80的局部散热。
[0030] 进一步地，盒体11的后侧板114上还设置有USB集线器140，该USB集线器140与平板电脑70连接，且该USB集线器140与左侧板111相距12mm，便于平板电脑70与外界设备进行连接。
[0031] 再参阅图1，盖体12上设置有辐射指示灯150，该辐射指示灯150分别与光源模块20、探测器50以及控制与处理电路60连接，辐射指示灯150的提示作用有助于检测人员检测操作的安全进行。
[0032] 盒体11的一组相对外表面上固定连接有提手160，便于操作人员搬运该XRF检测仪。
[0033] 借助上述XRF检测仪检测土壤样品的重金属元素组分时，先取样品放入样品仓31内，关闭顶盖32，并触动快门触点40，光源模块20发射X射线至样品仓31内，样品接收X射线后激发出的特征X射线荧光被探测器50接收，经探测器50处理后的数据被发送至控制与处理电路60中进行分析，而分析后的数据再被输送至平板电脑70中，再由内置于平板电脑70内的分析算法软件计算出土壤样品的重金属元素的成分含量，且最终结果于平板电脑70上显示。
[0034] 上述XRF检测仪，光源模块20、样品室30、探测器50以及控制与处理电路60等零部件均置于机箱10内部，结构紧凑，体积小重量轻，便于检测人员借助该XRF检测仪在现场对土壤的重金属元素的成分含量进行实时检测和分析。
[0035] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0036] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
