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【XRF】儀器重要零件每週定期確認

為什麼需要定期做硬體確認?

硬體確認,顧名思義就是對儀器的主要零件進行性能方面的檢查。當零件性能符合規格,才能確保在執行樣品測量後所得出的數據是能夠信賴的。 並且,除當下的性能確認以外,於軟體內持續地留下確認紀錄也是很重要的事情。在定期保養或維修服務中,可以透過每週硬體確認後所留下的紀錄,追溯到相關零件是否有老化或異常的跡象及發生的時間點,以利進行提醒與建議。

另外,每週定期確認的執行,也能擔任測量對象的任務。當遇到測量數量較低的期間,多數使用者會選擇不啟動儀器,直至須執行測量時才開機;若透過每週定期確認的執行,即能提早發現異常,降低因儀器異常時,而導致儀器無法使用的困境。

圖一、若有定期做校正,可由紀錄得知硬體開始發生變化的時間點
 

硬體確認檢查的項目有哪些?

確認的項目分別為【強度】、【能量】以及【分辨率】等三項。以下分別針對三項確認項目進行說明:

圖二、硬體校正項目
 

01

強度確認

此項目分別以各段電壓來激發X光,並透過每週定期確認,以求得元素強度是否於標準範圍內。若此項目不合格,通常為X光管異常所導致。

圖三、 強度明顯的變動,則為X光管異常的徵兆
 

02

能量確認

透過確認特定元素的波峰位置是否於範圍內。若此項目不合格,代表偵測器或其相關零件發生異常,在進行測量時,使元素的能量位置有偏移的現象,元素分析線位置錯置,並導致測量結果不正確。

圖四、 兩張能譜 (實心及空心) 測量相同樣品,但波峰位置卻可見偏差,代表元素的能量位置有偏移
 

03

分辨率 (解析度/FWHM) 確認

透過確認特定元素波峰的半峰全寬 (該波峰一半高度的寬度) 數值。當此半峰全寬的數值過高時,代表偵測器或其相關零件老化,導致分辨率變差,會有感度變低、以及相近波峰難以分離,容易發生干擾的問題。

圖五、當樣品含相近元素時 分辨率佳 (上方能譜) 時可以分辨出位置相近的波峰,分辨率差 (下方能譜) 時則會黏在一起
 

 結論

 

硬體確認分別有短期與長期的職責,既可確認零件當下的狀況,也能分析長時間的性能趨勢。這仰賴於軟體中的硬體確認紀錄,為了當異常發生時能及時發現,避免測量結果不正確、或故障現象加劇,建議使用者能維持良好的操作習慣。