Mathematical methods for correcting absorption and enhangement effects in X-Ray fluoresence analysis

Abstract

X-ISINI FLORESANS ANALİZİNDE SO?URMA-ŞÎDDETLENDİRME ETKİLERİNİN DÜZELTİLMESİ İÇİN KULLANJ.LAN MATEMATİKSEL YÖNTEMLER YAZICI, İsmail Yüksek Lisans Tezi, Nükleer Mühendislik Tez Yöneticisi: Doç.Dr.Tülay YESİN Eylül 1987, 130 sayfa Bu çalışmada x-ray floresans analizinde elementler arası etkileri düzelten üç matematiksel yöntem incelenmiş ve herbiri için uygulama pro sedürleri ve FORTRAN IV dilinde bilgisayar programları geliştirilmiştir. Yöntemlerden birincisi Rousseau'nun temel -algoritmasına, ikincisi standart- karşılaştırma yöntemine ve sonuncusu da Claisse-Quintin denk lemine dayanmaktadır. Yöntemler çoğunlukla elementlerarası soğurma ve şiddetlendirme etkilerinin kuvvetli olduğu Cr-Fe-Ni numunelerine uygulanmaktadır. Claisse-Quintin denklemindeki etki katsayılarını hesaplamak için Rousseau ve Claisse tarafından daha önce geliştirilen teorik model incelenmiş ve tespit edilen hatalar düzeltilerek test edilmiştir. Dü zeltmenin sonuçlar üzerinde olumlu ve çok önemli etki yaptığı gözlem lenmektedir. Hesapları mümkün olduğunca basıtleştirebilroek amacıyla polikromatik -v-x-isim dağılımı için eşlenik bir dalga-boyu yöntemine gidilmiştir. Ayrıca, standart sayısını azaltabilmek için temel -parametre! erin kullanımı tercih edilmiştir. Denenen her Uç yöntemin de etkin olduğu görünmektedir. Rousseau'nun temel -algoritmasında kolaylık, Claisse-Quintin algoritmasında daha fazla etkinlik gözlemlenmiş; en iyi sonuçlar ise standart-karşıl aştırma meto duyla elde edilmiştir. Ortaya çıkan hatalar daha çok temel fiziksel parametrel erdeki mevcut belirsizliklerden ve floresans şiddeti erindeki ölçüm hatalarından kaynaklanmaktadır. Anahtar kelimeler: X-ışını floresans analizi, elementi erarası etkileşim, etki katsayıları, matematiksel düzeltme yöntemleri, kantitatif analiz..vı-

MATHEMATICAL METHODS FOR CORRECTING ABSORPTION AND ENHANCEMENT EFFECTS IN X-RAY FLUORESCENCE ANALYSIS YAZICI, Ismail M.S. Thesis in Nuclear Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Tülay YEŞÎN September 1987, 130 pages In this study three differenet mathematical methods for correcting interelement effects in x-ray fluorescence analysis are investigated and application procedures and computer programs in FORTRAN IV language are developed for each one. One of the methods is based on Rousseau's fundamental algorithm, the other is based on comparison standard method, and the last one is the Claisse-Quintin method. The methods are applied to Cr-Fe-Ni specimens which have specially strong absorption and enhancement effects. A theoretical method developed by Rousseau and Claisse for the calculation of influence coefficients in the Claisse-Quintin equation is investigated and checked for errors. The errors are then corrected and it is observed that the correction has a very positive and important effect on the results. Equivalent wavelength approach for polychromatic x-ray distribution is used in order to simplify the calculations as far as possible. In addition, fundamental parameters are used in the calculation of influence ?iii-coefficients to reduce the number of standards. All three of the tested methods have been found effective, Rousseau's fundamental algorithm has been found easy to use, Claisse-Quintin algorithm has been found more effective; and the best results have been obtained by comparison standard method. The errors which appear are mostly due to the uncertainties in the fundamental physical parameters and measured fluorescence fluorescence intensities. Key words: X-ray fluorescence analysis, interelement effects, influence coefficients, mathematical correction methods, quantitative analysis. -iv-