Quantitative Röntgenfluoreszenzanalyse unter Verwendung von Streuintensitäten

Abstract

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung und Erprobung einer Methode zum Nachweis von schweren Elementen in vergleichsweise leichten Strukturen wie diversen Kunststoffen.<br />Ausgangspunkt für diese Überlegung war neben dem wissenschaftlichen Aspekt auch die Tatsache, daß seit 1.Juli 2006 laut EU - Richtlinie neue Grenzwerte für die Verwendung von gefährlichen Stoffen in Elektro- und Elektronikgeräten vorliegen.<br />Die traditionelle Anwendung der Röntgenanalytik, d.h. direkte Messung und Bestimmung der Probe bzw. der in ihr enthaltenen Elemente, wird heute schon von einigen Unternehmen erfolgreich angeboten.<br />Der einleitende Teil behandelt die Grundlagen der Röntgenphysik und Röntgenanalytik. Angefangen bei deren Entdeckung folgt dann eine Beschreibung der wichtigsten Begriffe, Erscheinungen und Geräte, wie Bremsstrahlung, charakteristisches Spektrum, Wechselwirkung mit Materie, Compton Effekt und Streuverhalten, um nur einige zu nennen. Weiters folgt eine teilweise detaillierte Beschreibung des verwendeten Spektrometers (Siemens SRS 303AS).<br />Im zweiten Abschnitt beschäftige ich mich mit der Spektrenaufnahme, deren Behandlung und Analyse. Das Ziel ist es, daß Verhältnis zwischen kohärent und inkohärent gestreuten Röhrenstrahlung, insbesondere der Rh-Ka,b Strahlung, festzustellen, um aus diesem auf eine mittlere Ordnungszahl der gemessenen Probe zu gelangen.<br />In diesem Zusammenhang werden verschiedene Methoden zur Analyse der Spektren erörtert und einige Versuche von deren Anwendung angeführt. Die gemessenen Daten werden auch mit theoretisch berechneten, und auch über Monte Carlo Simulationen erstellten, Werten verglichen.<br />