Av Steve Johnson, materialanalytiker, uppdaterad 24 mars 2022
stevanovicigor/iStock/GettyImages
XRF (röntgenfluorescens) och XRD (röntgendiffraktion) är hörnstenstekniker i materialkaraktärisering. Varje metod erbjuder distinkta fördelar beroende på målmaterialets kemi och kristallinitet.
XRD levererar exakt strukturell information för pulver, legeringar och mineraler. Genom att mäta diffraktionsmönster avslöjar den gitterparametrar, fassammansättning och kristallitstorlek. Dess kvantitativa noggrannhet når underprocentiga nivåer för välkristalliserade prover.
XRF utmärker sig vid snabb elementaranalys av metallegeringar, cementbaserade kompositer och miljöprover. Den kvantifierar huvud- och spårämnen ner till 10–20 ppm, vilket underlättar kvalitetskontroll och överensstämmelse med regulatoriska standarder.
En XRF-mätning tar vanligtvis mindre än en timme från provberedning till resultat, och databehandlingen slutförs ofta på 10–30 minuter. XRD kräver längre inhämtningstider, särskilt för lågintensiva faser.
XRF kan inte på ett tillförlitligt sätt upptäcka lätta element som beryllium, och dess noggrannhet minskar under 10 ppm för vissa element. XRD kämpar med nanoskala eller mycket amorfa strukturer, som kan vara osynliga i diffraktionsmönster.
Välj mellan XRF och XRD gångjärn på materialtyp, erforderlig upplösning och driftsbegränsningar. För en heltäckande karaktärisering ger en kombination av båda metoderna en helhetssyn på komposition och struktur.
