X熒光光譜儀用于各種金屬材料中各種化學(xué)元素的精確成分分析。用于原材料檢驗,冶煉生產(chǎn)過程成分控制,成品元素成分定值及其它特殊應(yīng)用,以檢測銅合金的爐前快速分析和成品分析,控制銅合金中的各成分含量,從而在滿足客戶的技術(shù)要求下控制銅的含量以降低生產(chǎn)成本。
該技術(shù)的主要特征為:利用低能量X射線照射測試樣品,試樣中的一些原子將發(fā)射具用自身特征X射線熒光,從而識別這些元素,同時無損檢測其含量。天瑞儀器光譜儀采用現(xiàn)代先進(jìn)的角度照射及準(zhǔn)直器和濾光片自動組合系統(tǒng),實現(xiàn)了分析光譜的全譜分析。特殊設(shè)計的激發(fā)光源,使金屬材料的成份分析進(jìn)入了一個新的時代。的分析性能、極短的分析時間、極低的運行維護(hù)成本、智能化的操作模式,使樣品分析簡單易行??梢詮V泛適用于銅合金、鋁合金、鋅合金、鎳合金、鈦合金、鈷合金、不銹鋼等金屬樣品的成分分析。天瑞儀器EDX3600B是當(dāng)今金屬分析的選擇,同時可以輕松面對未來分析的更高要求,不添加任何硬件設(shè)施,即可升級分析功能,方便靈活地隨生產(chǎn)發(fā)展的需要增加分析的元素及合金種類。
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隨著環(huán)境意識和健康意識的提高,人們對于汽車行業(yè)中有害元素和有機污染物的關(guān)注不斷增加。歐盟**和歐洲議會為保護(hù)環(huán)境、減少車輛報廢產(chǎn)生的廢棄物制定了ELV(End-of-Life Vehicle)即報廢車輛指令,明確規(guī)定2003年7月以后生產(chǎn)的汽車禁用鉛、鎘、汞和六價鉻四種有害物。2012年3月1日,國家環(huán)保部與質(zhì)檢總局聯(lián)合發(fā)布了GB/T 27630《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南》,明確規(guī)定了車內(nèi)空氣中有關(guān)苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛8種常見的車內(nèi)揮發(fā)性有機物濃度的限值。給客戶提供一個更加健康舒適的乘車環(huán)境,是對汽車生產(chǎn)制造企業(yè)的必然要求。
天瑞儀器為分析儀器的領(lǐng)導(dǎo)者,一直致力于為客戶提供更加先進(jìn)的產(chǎn)品和更加滿意的服務(wù)。天瑞儀器針對汽車行業(yè)四大測試需求(有害元素分析、有機污染物分析、合金材料分析、涂覆層厚度測試)給出相應(yīng)的測試方案。
一、有害元素分析
歐盟議會和理事會在2000年9月18日頒布了“2000/53/EC關(guān)于報廢汽車的技術(shù)指令”,規(guī)定在2003年7月以后,原則上要求汽車材料不能含有鉛、汞、鎘和六價鉻四種有害物。這是全球首次對汽車材料含重金屬問題進(jìn)行規(guī)范。此后,歐盟相繼頒布了“2002/525/EC”和“2005/673/EC”技術(shù)指令,對原“2000/53/EC”技術(shù)指令附錄二中有關(guān)重金屬禁用的豁免條款進(jìn)行了修訂,較終形成了歐盟對汽車產(chǎn)品重金屬禁用的技術(shù)法規(guī)體系。
重金屬作為合金元素、雜質(zhì)或者添加劑等廣泛存在于各種材料中,在報廢汽車回收時容易造成二次污染,對環(huán)境保護(hù)不利。權(quán)威機構(gòu)研究表明:鉛是一種對人體神經(jīng)系統(tǒng)有害作用的物質(zhì);鎘會損傷人體腎臟器官;鉻、鎘、汞、鉛及其化合物是可能的致癌物質(zhì)。
如何在不損害車輛的情況下對以上有害元素進(jìn)行精準(zhǔn)的測試,是汽車行業(yè)必須思考的一個問題。江蘇天瑞儀器股份有限公司總結(jié)了多年的X熒光光譜儀研發(fā)經(jīng)驗,研發(fā)出多款專門針對有害元素測試標(biāo)準(zhǔn)的儀器。這些儀器各項性能指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn),目前已經(jīng)獲得市場的認(rèn)可,在有害元素測試市場中占有很大的比重。下面就對這些儀器進(jìn)行介紹。
全新開發(fā)研制的EDX 9000C不僅繼承了天瑞儀器EDX系列準(zhǔn)確、快速、無損、直觀及環(huán)保的五大特點,更采用了分析儀器行業(yè)較先進(jìn)的極速探測器技術(shù)(X-SDD)可將測試時間降低到1秒,能夠快速檢測出有害元素,為汽車行業(yè)重金屬超標(biāo)問題提供有效解決方案。EDX 9000C采用了天瑞儀器專利產(chǎn)品精密的定位系統(tǒng),可實現(xiàn)圖像聯(lián)動控制,多點連續(xù)測試。新增加電動開關(guān)的樣品腔使操作更加方便,全新設(shè)計自動樣品平臺讓準(zhǔn)確檢測得到保證。
快—1秒鐘出結(jié)果
采用行業(yè)較先進(jìn)的極速探測器技術(shù)——(X-SDD)分辨率較低至125eV
優(yōu)勢:探測面積大(面積達(dá)25mm2)、單位時間內(nèi)接受信息多、計數(shù)率高、分辨率好,探測效率更高,探測信噪比更強,檢出限更低
采用行業(yè)較先進(jìn)的數(shù)字多道技術(shù)
優(yōu)勢:有效提高輸出效率,實現(xiàn)超高計數(shù)率,保證采集有效計數(shù)率較高可達(dá)1000Wcps
采用大功率X光管及先進(jìn)的準(zhǔn)直濾光系統(tǒng)
優(yōu)勢:激發(fā)效率更高
光閘系統(tǒng)
優(yōu)勢:樣品更換無需關(guān)閉高壓,提高測試效率與測試精度
精密的定位系統(tǒng)
超高清晰工業(yè)攝像頭,更清晰的顯示測試點
多點測試
2D全自動移動樣品臺——可實現(xiàn)圖像聯(lián)動控制,多點連續(xù)測試
超小樣品檢測——較小可測到0.2毫米
8種準(zhǔn)直器、4種濾光片快速切換功能,可根據(jù)不同樣品進(jìn)行選擇
準(zhǔn)直器較小可達(dá)0.2毫米,針對超小樣品可準(zhǔn)確聚焦檢測
人性化的設(shè)計
更安全:X射線聯(lián)動安全裝置——光閘與聯(lián)動裝置互動;儀器外殼與高壓使能端相聯(lián)動
更快捷:多點測試,點哪測哪
預(yù)約預(yù)熱:根據(jù)設(shè)定時間,儀器可定時開始測試
預(yù)約開機預(yù)熱功能:客戶可預(yù)約儀器開機時間,同時可以儀器預(yù)熱并自動檢測、校正儀器狀態(tài);同時可以實現(xiàn)預(yù)約關(guān)機,
關(guān)機前可設(shè)定聲光提示
技術(shù)指標(biāo):
測量元素范圍:硫(S)~鈾(U)
測量時間:1s或以上
檢出限:分析檢出限可達(dá)2ppm,較薄可測試0.005μm
含量范圍:2ppm~99.9
穩(wěn)定性:0.02
管壓:5~50KV
管流:≤1000uA
探測器:X-SDD探測器,分辨率可達(dá)125eV
準(zhǔn)直器:8種準(zhǔn)直器自動切換
濾光片:4種濾光片自由切換
樣品觀察:高清工業(yè)攝像頭
環(huán)境濕度:≤70
環(huán)境溫度:15℃~30℃
電源:交流220V±5V(建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源)
儀器配置:
X-SDD探測器
數(shù)字多道分析系統(tǒng)
X射線源
高低壓電源
準(zhǔn)直器濾光片系統(tǒng)
精密移動平臺
光閘系統(tǒng)
樣品觀測系統(tǒng)
電子控制系統(tǒng)
計算機及噴墨打印機
測試實例:
使用EDX 9000C儀器對汽車配件玻璃樣品進(jìn)行測試,測試時間1秒,其測試譜圖和數(shù)據(jù)如下圖:
使用一秒時間就能完成測試,且測試結(jié)果精度滿足測試需求。使用EDX 9000C儀器在滿足測試精度的基礎(chǔ)上可以大大
的縮短測試時間。
Genius 6000XRF 手持式汽車行業(yè)分析儀
天瑞儀器在已掌握的臺式X熒光光譜儀技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國外相關(guān)較新的技術(shù)發(fā)展成果,研發(fā)出自己的商品化手持式X熒光光譜儀。新一代Genius 6000XRF分析儀是專門針對汽車行業(yè)在現(xiàn)場以及對大件不可分拆樣品進(jìn)行X熒光分析的需求而設(shè)計的,產(chǎn)品超小、超輕、超美、超安全、超方便、超長待機時間、超防水、超準(zhǔn)、超快等特點,并引入了數(shù)字多道技術(shù),使儀器檢出限更好,穩(wěn)定性更高,適用面更廣。該款儀器可應(yīng)用于汽車行業(yè)中有害元素、涂覆層厚度和金屬材料的檢測。
性能優(yōu)勢:
性能卓越堪比臺式機
小功率端窗一體化微型光管、大面積鈹窗SDD硅漂移探測器(世界上較好的探測器)及微型數(shù)字信號多道處理器三大核心技術(shù)的引入,大幅降低測試時間、提高檢測精度、減少測試誤差,使手持式儀器具有與臺式相近的測試性能。
小巧便攜、操作快捷
體積小,便攜、方便野外工作,隨時隨地實現(xiàn)現(xiàn)場分析和原位分析。
無損、快速檢測
儀器既可手持1-2秒對樣品進(jìn)行快速測試,也能使用座式對樣品進(jìn)行較長時間的精細(xì)測試,10秒即可進(jìn)行接近實驗室精度的測量,整個檢測過程被測樣品無任何損壞。
輕元素檢測功能
采用常壓充氦氣系統(tǒng)對設(shè)備充氣,從而實現(xiàn)檢測從Mg開始的元素,大大擴展測試元素范圍,滿足特定客戶輕元素檢測需求。
高清攝像頭檢測更加精準(zhǔn)
內(nèi)置高清晰攝像頭,可以隨時觀察被測樣品的測試位置。
直接測定無需制樣
野外分析無需制備樣品,可直接在待測物表面進(jìn)行測定,可分析任何樣品類型。
偏差校正輕松到位
多種測試模式設(shè)置及無限數(shù)目模式的自由添加,配合自動測試模式匹配功能,實現(xiàn)一鍵式輕松測試。內(nèi)置強度校正方法,可校正幾何狀態(tài)不同和結(jié)構(gòu)密度不均勻的樣品造成的偏差。
專業(yè)軟件,操作簡易
有害元素專業(yè)的應(yīng)用軟件,全新的軟件界面和內(nèi)核,將FP和EC軟件相結(jié)合,應(yīng)用面更廣大。靈敏度高、測試時間短、操作簡易等特點。
數(shù)據(jù)傳輸更加高速
采用嵌入式系統(tǒng),高顯示分辨率(640×480)液晶顯示觸摸屏,結(jié)合數(shù)字多道技術(shù),采用SPI數(shù)據(jù)傳輸,有效提升數(shù)據(jù)傳輸能力與數(shù)據(jù)運算能力。
輻射防護(hù)、關(guān)愛健康
多重安全防護(hù)功能,自動感應(yīng),具有無樣品空測,2秒自動關(guān)X光管功能;工作時的輻射水平遠(yuǎn)低于國際安全標(biāo)準(zhǔn),無射線泄漏;加厚防護(hù)測試壁;配送測試防護(hù)安全罩。
電量強勁、充電方便
鋰電池電量較大容量7800mAh,可連續(xù)工作8小時,并配備了寬電壓的交流充電器或車載式充電器,保證隨時隨地進(jìn)行測試。
警告指示,預(yù)防誤操作
警告指示系統(tǒng),通電時綠色指示燈亮,測試時黃色輻射指示燈閃爍,防止誤操作。
多重防護(hù),經(jīng)久耐用
儀器自身具備防水防塵功能,并可以在高溫高濕環(huán)境下連續(xù)使用,其保護(hù)箱采用高強度**用品,有良好的防潮防震防壓三防功能。
技術(shù)指標(biāo):
測量元素范圍:鎂(Mg)~鈾(U)
同時檢測元素:數(shù)十種元素可同時分析
處理器和內(nèi)存:CPU:667MHz,內(nèi)存:256M,擴展存儲較大支持32G,標(biāo)配2G,可以海量存儲數(shù)據(jù)
含量范圍:ppm~99.99
檢測時間:3~30秒
GPS、WIFI:內(nèi)置系統(tǒng)
電池使用時間:可充電鋰電池,電池較大容量7800mAh,可持續(xù)工作8小時;配有寬電壓110V-220V通用適配器,可交流供電使用
檢測對象:固體、液體、粉末
探測器:25mm2,SDD探測器
探測器分辨率:較低可達(dá)139eV
激發(fā)源:50KV/100μA 銀靶端窗一體化微型X光管及高壓電源
準(zhǔn)直器和濾光片:直徑4.0mm和2.0mm準(zhǔn)直器,6種濾光片組合自動切換,12種組合,世界上較多的組合方式,可滿足各類樣品測試
視頻系統(tǒng):高清晰攝像頭
顯示屏:半透半反式液晶顯示觸摸屏,其分辨率是640×480
檢出限:較低檢出限達(dá)ppm級
檢測窗口:Φ12mm
安全性:自帶密碼管理員模式,數(shù)據(jù)可隨意保存
可充氣系統(tǒng):常壓充氦氣系統(tǒng)
數(shù)據(jù)傳輸:數(shù)字多道技術(shù),SPI數(shù)據(jù)傳輸,快速分析,高計數(shù)率;防水迷你USB,并且可以外接臺式電腦
操作環(huán)境濕度:≤90
操作環(huán)境溫度:-20℃~+50℃
儀器外形尺寸:234×306×82mm (L×H×W)
儀器重量:1.9Kg(配備電池),1.6Kg(無電池)
測試實例:
汽車織物有害元素測試:紡織品作為車用內(nèi)飾材料已被廣泛使用從汽車內(nèi)插放地圖用的一小段松緊帶、車輛保險帶到車頂、門板面料、窗簾、座椅面料、車內(nèi)地毯等等紡織材料及紡織制品。這些物品經(jīng)常會與人體發(fā)生接觸,很有必要進(jìn)行有害元素測試。而此類樣品體積較大,無法分割,不能放入儀器測試腔中測試。針對此類樣品使用Genius 6000 XRF測試儀就能完美的解決問題。
以下對某客戶提供汽車座椅織物樣品進(jìn)行測試,其測試結(jié)果如下:
汽車內(nèi)飾材料在汽車裝飾中起著必不可少的作用,而塑料在汽車內(nèi)飾中所占的比例也日益增加,針對汽車行業(yè)塑料中有害元素的問題,天瑞儀器特別設(shè)計SUPER 1050C 超級X熒光光譜儀,該款儀器具有獨特的激光X光源、樣品激發(fā)裝置和探測系統(tǒng),大大提高儀器元素的檢測靈敏度,元素分析范圍從硫到鈾,能夠快速測出汽車材料中鉻、鎘、汞、鉛等有害元素。
獨特的激發(fā)X光源
采用天瑞專利技術(shù)--獨特的激光X光源、樣品激發(fā)裝置和探測系統(tǒng),大大提高儀器元素的檢測靈敏度,降低檢出限。
性能卓越、微量X熒光檢出專家
采用獨特的光路設(shè)計和雙引擎設(shè)計,并結(jié)合使用多組濾片和多組光管激發(fā)靶材的切換,大大地降低了儀器的信噪比,使該儀器在X熒光設(shè)備中具有超低的元素檢出限。
大器穩(wěn)重、準(zhǔn)確無損
大樣品腔設(shè)計,適合于不同大小和形狀的樣品測試。采用了多重信號的電路處理和濾波技術(shù),使測試更加穩(wěn)定準(zhǔn)確。
自動化程度高、高清攝像
儀器多組濾片和光路自動切換,自動升降測試蓋,高清攝像頭輔助。
專業(yè)軟件
專業(yè)軟件,特別針對玩具指令檢測的應(yīng)用軟件,具有靈敏度高、測試時間短、操作簡易、對操作人員限制小的特點。
信噪比增強器
天瑞專利產(chǎn)品--信噪比增強器(SNE),提高信號處理能力25倍以上。
人性化設(shè)計
具有現(xiàn)代化的外觀,結(jié)構(gòu)和色彩,上蓋電動控制開關(guān),更人性化。
技術(shù)指標(biāo):
元素分析范圍:硫(S)~鈾(U)
分析含量:0.1ppm~99.9
重復(fù)性:0.1
穩(wěn)定性:0.1
環(huán)境溫度:15℃~30℃
電源:交流220V±5V(建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源)
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近年來,我國XRF銷售市場處于穩(wěn)定增長的發(fā)展態(tài)勢。XRF儀器從進(jìn)行貴金屬檢測到RoHS檢測、土壤環(huán)境分析、糧食中重金屬鎘元素篩查,已被廣大用戶接受。整體而言,XRF的市場規(guī)模還是在不斷增加的。
未來XRF儀器還需把握好國家大力推進(jìn)節(jié)能減排和綠色經(jīng)濟(jì)的政策,以及現(xiàn)代制造業(yè),清潔能源的機遇,發(fā)揮XRF儀器的優(yōu)勢(測試快速、操作簡便、無廢氣廢水排放、無耗材)將儀器做到便攜化、靈活化、專業(yè)化、簡便化。
儀器的主要特征是利用智能真空系統(tǒng),可對Si、P、S、Al、Mg等輕元素具有良好的激發(fā)效果,利用XRF技術(shù)可對高含量的Cr、Ni、Mo等重點關(guān)注的元素進(jìn)行精確分析,在冶煉過程控制中起到了測試時間短,大大提高了檢測效率和工作效率的作用。
另外,在合金分析、全元素分析、有害元素檢測應(yīng)用上也十分廣泛。
性能特點
高效超薄窗X光管,指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平
新的數(shù)字多道技術(shù),讓測試更快,計數(shù)率達(dá)到100000CPS,精度更高。在合金檢測中效果更好
SDD硅漂移探測器,良好的能量線性、能量分辨率和能譜特性,較高的峰背比
低能X射線激發(fā)待測元素,對Si、P等輕元素激發(fā)效果好
智能抽真空系統(tǒng),屏蔽空氣的影響,大幅擴展測試的范圍
自動穩(wěn)譜裝置保證了儀器工作的一致性
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XRF儀器可實現(xiàn)痕量、微量及常量元素分析,現(xiàn)場原位分析以及在線測量等功能。被廣泛應(yīng)用于RoHS、有害元素檢查、工業(yè)現(xiàn)場成分分析、貴金屬檢測、廢舊金屬回收、地質(zhì)勘探、環(huán)境監(jiān)測、考古研究、鍍層層厚分析、食品安全監(jiān)測以及生物、化學(xué)、藥物等眾多領(lǐng)域中。XRF儀器因其具有測試快速、操作簡便等特點已被各個行業(yè)認(rèn)可,成為理化實驗室的重要工具。XRF儀器的出現(xiàn)替代了一部分老舊測試方法與設(shè)備,提高了各行業(yè)的檢測能力,是野外現(xiàn)場分析和過程控制分析等方面儀器之一,XRF技術(shù)的發(fā)展為中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展提供了巨大的助力,我相信未來XRF技術(shù)還會有更多更廣的作為被發(fā)現(xiàn)。
新老產(chǎn)品更新?lián)Q代,新市場正在擴展
隨著市場機制的日益完善及國家政策導(dǎo)向的明確,未來幾年,XRF企業(yè)將以老產(chǎn)品更新?lián)Q代、新市場不斷擴展為主要任務(wù),重點圍繞生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)和食品、材料科學(xué)、環(huán)境與能源等直接關(guān)系到人類生存和發(fā)展學(xué)科和領(lǐng)域的需求。
新修訂的《食品安全法》于2015年10月1日起正式實施,本次修法力度大,制度構(gòu)建變化多。重點在:擴大食品安全監(jiān)管范圍、明確建立全過程監(jiān)管制度,這就為XRF儀器在食品安全監(jiān)察領(lǐng)域拓展了新的市場。2016年印發(fā)《土壤污染防治行動計劃》,俗稱“土十條”,推進(jìn)了土壤污染防治立法,建立健全法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系,也為XRF儀器在環(huán)境檢測領(lǐng)域開啟了新的大門。2018年9月7日,十三屆**會公布立法規(guī)劃,《*共和國糧食安全**法》位于類項目:條件比較成熟、任期內(nèi)擬提請審議的法律草案,該法案的執(zhí)行也將為XRF儀器在糧食安全領(lǐng)域的使用創(chuàng)造新的機遇。
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