荧光分析专用模具概述

荧光分析专用模具主要用于X射线荧光光谱（XRF）分析试样的前处理成型环节，其核心目的是将粉末样品压制成均匀、平整、致密的样片，以确保分析结果的准确性和重现性。

常见的模具类型主要包括以下几种：

1. 硼酸模具（镶边模）

• 描述：这是经典和常用的模具类型。模具环通常由不锈钢或工具钢制成，而底座和顶杆则使用硬质钢材。使用时，将粉末样品填入钢环中，在其底部和顶部填入大量硼酸（或微晶纤维素等）作为衬垫和覆盖层，然后加压成型。

• 优点：硼酸衬垫能有效吸收样品的弹性恢复，减少“回弹"效应，使样片更坚固、不易开裂。同时，硼酸环形成了一个洁净的背景，有效消除了样品边缘效应对X射线测量的干扰。

• 应用：适用于绝大多数粉末样品，尤其是地质、矿产、水泥、陶瓷等领域的样品。

2. 钢环模具（整体钢模/不镶边模）

• 描述：整个模具（环、底座、顶杆）均由高强度钢材（如模具钢、硬质合金）制成。直接对样品粉末进行高压压制，不使用硼酸衬垫。

• 优点：制样速度快，步骤简单。样片表面纯净，无硼酸稀释，特别适用于轻元素（如Na, Mg, Al, Si）的检测，因为硼酸会对这些元素的测量产生强烈吸收和干扰。

• 缺点：对模具的材质、硬度和光洁度要求高；样品需要具有一定的粘结性，否则容易破裂；高压下模具磨损较大。

3. 铝杯/塑料环模具（一次性模具）

• 避免交叉污染：对于痕量分析或样品种类频繁更换的实验室，使用一次性模具能杜绝样品间的残留污染。

• 成本可控：对于某些样品，一次性使用比清洗昂贵的高压钢环更具成本效益。

• 便捷性：压制成型后，通常将样片连同铝杯/塑料环一起直接上机测量。

• 描述：模具环部分采用铝制杯或塑料环，通常为一次性使用。配合钢制底座和顶杆进行压样。

• 优点：

• 应用：广泛应用于环境（如土壤、粉尘）、食品、药品及各类需要避免交叉污染的样品分析中。

选择模具的考量因素：

• 样品性质：样品的成分、粒度、粘结性、弹性等。

• 分析要求：分析的元素范围（特别是是否需要分析轻元素）、对检测限和精度的要求。

• 成本与效率：模具的初始投入成本、使用寿命、制样速度和操作复杂性。

• 避免污染：样品中待测元素是否可能与模具材料发生反应或受到污染。