あなたのEDX判断ミスで年間50万円損してます

EDX分析では、横軸がエネルギー(keV)、縦軸がカウント数です。ピークが出る位置で元素を特定し、高さや面積で量の目安を見ます。例えばFeは約6.4keV付近にKαピークが現れます。ここが基本です。
ただし、現場ではピークの高さだけで判断するケースが多く、ここが落とし穴になります。同じ鉄でも、測定条件や表面状態でピーク高さは2倍以上変わることがあります。つまり単純比較は危険です。
正しくはピーク面積や標準試料による補正を使います。これにより誤差は10〜20%程度まで抑えられます。結論は補正込みで見るです。
EDXには定性分析と定量分析があります。定性は「何が入っているか」、定量は「どれくらい入っているか」です。ここを混同する人が多いです。つまり役割が違うです。
例えばアルミ合金でSiが検出された場合、定性では存在確認だけです。一方、定量では「Siが5%なのか10%なのか」を評価します。この違いが重要です。
現場では定性結果だけで判断し、材料違いと誤認するケースがあります。これはクレームや再加工につながります。痛いですね。
組成比まで必要な場面では、ZAF補正や標準試料を使った定量が必要です。測定目的で使い分けることが条件です。
EDXの大きな落とし穴がピークの重なりです。例えばFe(鉄)とCo(コバルト)は近いエネルギー帯にピークを持ちます。これにより誤判定が発生します。ここは要注意です。
実際、混在材料では約30%のケースで誤認識が起きると言われています。特にめっきや表面処理材で多発します。意外ですね。
このリスクを回避するには、複数ピークの確認や高分解能モードを使うことが有効です。また、SEM画像と合わせて判断するのも重要です。つまり単独判断は危険です。
誤判定による材料違いは、再製造や返品で数十万円の損失になることもあります。〇〇に注意すれば大丈夫です。
加速電圧は結果に大きく影響します。例えば15kVと5kVでは、分析できる深さが数μm単位で変わります。これは髪の毛の太さの1/10程度です。ここがポイントです。
高電圧では深部情報が出ますが、表面の情報は薄れます。逆に低電圧では表面に特化します。目的に応じた設定が必要です。つまり使い分けです。
また、試料の傾きや表面粗さでも結果は変わります。研磨不足だと元素分布が歪みます。厳しいところですね。
再現性を確保するには、条件を固定し記録することが重要です。同条件比較が基本です。
上位記事ではあまり触れられないのが「バックグラウンドの見方」です。ピーク以外のベースラインにも情報があります。ここが差になります。
例えばバックグラウンドが高い場合、軽元素やノイズの影響が強い可能性があります。この状態で定量すると誤差が30%以上になることもあります。つまり信用できないです。
このリスクを避けるには、測定前にカウントレートを確認し、適正値(例:2000〜5000cps)に調整することが有効です。過負荷状態を防げます。〇〇が条件です。
測定品質を上げたい場面では、簡易チェック→条件調整→再測定の流れが有効です。この1手間で精度が大きく変わります。これは使えそうです。
EDXの基礎と装置原理がまとまっている解説
https://www.jeol.co.jp/words/semterms/20121024.030759.html

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