[发明专利]多目标元素体系X射线荧光基体效应测量方法及其应用

说明书

本发明公开了多目标元素体系X射线荧光基体效应测量方法，步骤A：构建双探测器布置的X射线测量系统，利用均匀设计法布置试验点，采用X射线测量系统对试验点相应标准值的多元素混合标准溶液进行测量形成实验结果；步骤B：以试验点相应的标准值作为径向基函数网络模型的输出向量、以实验结果作为径向基函数网络模型的输入向量、从而构建径向基函数网络模型，步骤C：对径向基函数网络模型进行训练和验证；步骤D：若训练完成后的径向基函数网络模型的验证误差小于验证误差阈值，则进而采用训练完成后的径向基函数网络模型对未知含量的多元素混合标准溶液进行定量分析。

技术领域

本发明涉及X射线荧光基体效应检测领域，具体多目标元素体系X射线荧光基体效应测量方法和应用。

背景技术

X射线荧光（XRF）计数率与试样中元素含量的正比关系，有赖于比例系数的稳定，而比例系数在一定程序上取决于组分中主量元素的种类和数量。这种基体成分的影响导致被测元素的荧光计数率与被测元素的含量不成线性关系，即为基体效应，其是影响XRF分析精度和准确度的关键。

基体效应的校正主要有两条路径：数学计算和实验处理。采用某种实验方法，选择、调整，甚至配制标样，使各种试样的物质成分中主量元素趋于一致，就可以维持比例系数的稳定性，使之取得可靠的分析结果。传统XRF分析中，经验分类法、稀释法、内标法、增量法等实验校正方法以经验或宏观物理特征将样品进行分类，使待测样品和标样趋于一致，回避了基体效应校正问题，但面临工作量大、实验过程繁琐、受可检出元素含量范围限制等不足；单滤片法、补偿法、散射计数率法、补偿-特散比法等参比校正法以某一参数的变化来表征和校正基体效应的影响，数学模型成熟、但针对复杂体系基体效应校正不能满足分析要求。

为解决铀锆体系XRF基体效应校正难题，本发明采取了一种双探测器布置及测量模式，获取轴对称和90°角度两种典型位置处的计数率；设计一种基于均匀设计的试验点布置方式，以径向基函数（RBF）网络算法表征铀-铌-锆-铪体系的基体影响程度，进而实现铀-铌-锆-铪体系的非线性基体效应关系预测，该方法可实现该体系的铀、铌、锆、铪含量分析。

经专利查新，没有发现基于非线性预测技术的铀铌锆和基体效应校正方法。

发明内容

本发明目的在于提高多目标元素体系X射线荧光基体效应测量方法的准确度。

本发明通过下述技术方案实现：

多目标元素体系X射线荧光基体效应测量方法，

测量方法为：

步骤A：构建双探测器布置的X射线测量系统，利用均匀设计法布置试验点，采用X射线测量系统对试验点相应标准值的多元素混合标准溶液进行测量形成实验结果；

步骤B：以试验点相应的标准值作为径向基函数网络模型的输出向量、以实验结果作为径向基函数网络模型的输入向量、从而构建径向基函数网络模型，

步骤C：对径向基函数网络模型进行训练和验证；

步骤D：若训练完成后的径向基函数网络模型的验证误差小于验证误差阈值，则进而采用训练完成后的径向基函数网络模型对未知含量的多元素混合标准溶液进行定量分析。

优选的技术方案为：

在上述技术方案的基础上，所述测量方法具体包括以下步骤：

步骤A1：

以双探测器模式布置获得X射线测量系统、以均匀设计法获得实验方案优化实验点；

配制与实验点相应浓度标准值的多元素混合标准溶液作为X射线源，并将配置好的X射线源放置到测量系统进行实验，通过双探测器获得各元素的计数率作为实验结果，将已知各元素的浓度标准值和对应的计数率组合成实验样本；