Анализатор состава металлов. Спектр возможностей современных моделей

Принцип работы анализатора состава металла

Первым появился анализатор металлов и сплавов, который действовал на основе рентгеновской флуоресцентной спектрометрии. В дальнейшем появились устройства, которые использовали лазерно-индуцированную спектрометрию.

Несмотря на это до сих ежегодно по всему миру продается более 5000 рентгеновских анализаторов для сортировки металлолома и положительной идентификации материалов. Лазерные устройства могут применяться как отдельно, так и дополнять приборы РФА при анализе сплавов. Особенно эти анализаторы нужны при работе со сплавами с низким атомным номером или легкими элементами, такими как бериллий, литий, магний, алюминий и кремний.

Рентгенофлуоресцентный анализатор металлов


Спектральный анализатор металлов или РФА характеризуется высокой точностью определения их состава. Принцип действия этих устройств основан на энергодисперсионном методе, при котором излучение, создаваемое миниатюрной рентгеновской трубкой, попадает на поверхность образца и вызывает ионизацию внутренней оболочки атомов, составляющих образец. Получающиеся пустоты во внутренней оболочке атома заполнены электронами из более высоких оболочек, и, таким образом, фотоны, специфичные для элемента, испускаются и обнаруживаются с помощью кремниевого детектора.

РФА может работать одновременно для определения элементов от титана до свинца в течение нескольких секунд. Когда необходимо, второе условие луча используется для определения легких элементов, что приводит к более длительным измерениям, обычно от 10 до 60 секунд.

Лазерные анализаторы металлов

ЛАМ используют метод оптической эмиссионной спектрометрии, но, в отличие от искровой оптической эмиссионной спектрометрии, это излучение следует за генерацией плазмы, индуцированной лазером. Лазерный импульс попадает на поверхность образца и удаляет количество материала в диапазоне 1 нанограмм, генерирует плазменный шлейф (частично ионизированный газ) в диапазоне температур от 5 до 20 тысяч Кельвин (К). Энергия лазера мала, но она фокусируется на микроскопической точке в образце для генерации плазмы.

В типичных портативных системах лазерных анализаторах дисперсионная мощность спектрометра часто ограничена его размером, поэтому их возможности требуется дополнить другими устройствами. Для охвата всего спектрального диапазона от 180 до 800 нанометров (нм) может потребоваться несколько спектрометров. Кроме того, длины волн менее 200 нм (например, углерод, 193,09 нм или сера, 180,73 нм) сильно поглощаются воздухом и требуют продувки аргоном оптического пути.

С помощью ЛАМ можно обнаружить практически любой элемент, обычно содержащийся в металлах. Особенности этих анализаторов:

  1. Очень высокая чувствительность к щелочным (литий, натрий и т. Д.) и щелочноземельным металлам (бериллий, магний и т. д.);
  2. Хорошая чувствительность к переходным металлам, за исключением огнеупорных элементов (таких как ниобий, молибден, вольфрам или тантал), их трудно определить;
  3. Чувствительность к углероду, фосфору и сере обычно недостаточна для анализа этих элементов в сплавах.

Несмотря на внедрение передовых лазерных технологий, для более тяжелых сплавов, таких как супер сплавы, медные сплавы (кроме алюминия и бериллиевой бронзы), припои, свинцовые сплавы или сплавы драгоценных металлов, РФА обеспечивает лучшую чувствительность и точность анализа, чем лазерные устройства. Поэтому, как анализатор драгоценных металлов он подходит лучше.

Кроме того, измерение элементов в отходах может быть затруднено для ЛАМ. Например, обнаружение свинца и олова в сплавах из нержавеющей стали при невысокой концентрации будет затруднено при использовании лазерных анализаторов.

Приборы для анализа химического состава металлов

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие приборы:

  • Стилоскопы
  • Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры
  • Портативные лазерные спектрометры
  • Оптико-эмиссионные спектрометры

Стилоскопы

Стилоскопы являются простейшими спектральными приборами. Суть метода заключается в испарении металла под действием разряда и наблюдении оператором образующегося при этом свечения. По яркости спектральных линий можно судить о концентрации различных элементов. Стилоскопы имеют невысокую стоимость, но работа на них довольно сложна и требует специальных навыков, обучение которым занимает от нескольких месяцев до нескольких лет. Кроме того, стилоскопы являются оценочными приборами, — результаты анализа зависят от субъективной оценки оператора. Эта особенность не позволяет использовать данные приборы во многих технологических процессах, когда требуются точные данные об элементном составе металла.

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры получили широкое распространение из-за небольшого веса и простоты обращения. Приборы часто называют «пистолетами» из-за внешнего сходства – в приборе есть рукоятка, курок и «дуло», в котором находятся рентгеновская трубка и детектор. При нажатии на курок трубка начинает генерировать рентгеновское излучение, оно вызывает ответное характеристическое излучение от атомов образца, которое регистрируется детектором. Малые размеры и вес позволяют использовать такие приборы вне лаборатории. Пробоподготовка не требуется – нужно только очистить поверхность металла от грязи, ржавчины, краски, окалины. Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры неприхотливы, не требуют периодических рекалибровок, а обучиться работе на них можно за несколько часов, однако существенным ограничением является невозможность анализа углерода, а также высокие пределы обнаружения серы и фосфора.

Оптико-эмиссионные спектрометры

Оптико-эмиссионные спектрометры позволяют анализировать все основные легирующие элементы в сталях и сплавах, включая углерод, серу, фосфор и др. По принципу работы эти приборы схожи со стилоскопами, но спектральные линии анализируются специальными детекторами. Обыскривание должно происходить в инертной среде, поэтому для работы оптико-эмиссионных спектрометров требуется аргон. Спектрометры этого типа обычно довольно массивны и являются настольными или напольными приборами, а передвижные (мобильные) модели располагают на специальных тележках. Несмотря на эти недостатки, оптико-эмиссионные спектрометры отличаются надёжностью, простотой эксплуатации, относительно невысокой стоимостью и требуют лишь простейшей пробоподготовки, благодаря чему на сегодняшний день этот метод является основным для анализа химического состава металлов в большинстве промышленных, экспертных и исследовательских лабораторий.

Портативные лазерные спектрометры

В последние годы на рынке появилось большое количество портативных лазерных приборов. По форме и размерам они похожи на портативные рентгенофлуоресентные спектрометры, а по сути работы – на оптико-эмиссионные приборы. Анализ происходит за счёт измерения интенсивности спектральных линий в оптическом диапазоне, но их появление вызывается воздействием лазера. Портативные лазерные спектрометры выгодно применять при анализе больших потоков лёгких цветных сплавов (алюминия, магния, титана), т.к. их анализ выполняется быстрее и точнее, чем на портативных анализаторах. Однако лазерные анализаторы значительно более прихотливы, чем рентгенофлуоресентные спектрометры – они температурозависмы, требуют регулярных перекалибровок и периодического обслуживания, при этом углерод, ключевой элемент при анализе сталей, анализируется со слишком большой погрешностью.

Принцип и преимущества

Принцип работы портативных устройств такой же, как и в стационарных. Стационарные занимают много места и требуют специальных навыков обращения. Научится работать с портативными проще. Весят такие приборы в среднем 1,5–2 кг, батареи хватает на несколько часов.


У них есть жидкокристаллический дисплей, на который выводится информация о составе в виде применяемых в химии обозначений.

У прибора есть возможность накапливать и хранить информацию, в том числе, результаты анализов и фотографии.

Точность – 0,1%, чего с головой хватает для работы в сфере вторичной переработки.

Вот что можно проверять с помощью портативного анализатора:

  1. Конструкции больших размеров.
  2. Конструкции сложной формы.
  3. Слитки.
  4. Мелкие детали.
  5. Трубы.
  6. Пруты.
  7. Заготовки.
  8. Электроды.
  9. Стружку и металлическую пыль.

Анализ химического состава материалов 47 товаров

предлагает широкую гамму приборов для спектрального анализа металлов и сплавов. Все оборудование – очень высокого качества и c его помощью есть возможность решать самые разнообразные задачи по анализу в любых условиях эксплуатации. Спектрометры имеют различные технические возможности, а купить спектрометр могут организации и частные лица с самыми различными финансовыми возможностями.

Анализ металлов и анализ сплавов позволяет аналитическими методами решить задачу точного определения элементного состава сплавов в объекте измерения. Главная цель подобного анализа металлов и сплавов — проверка типа сплава или металла, а также количественный (композиционный) анализ.

Спектральный анализ металлов

предлагает следующие стационарные и портативные спектрометры:

Анализаторы металлов Innov-X Systems . Включают в себя мобильную лабораторию X-50 MobiLab, оптико-эмиссионный спектрометр ИЗА ПОРТ, спектрометр рентгенофлуоресцентный ОМЕГА и рентгенофлуорисцентный спектрометр ALPHA.

Российские анализаторы металлов . Спектральные анализаторы данной группы представлены следующими моделями: МИНИЛАБ-СЛ (портативный анализатор Минилаб СЛ на тележке), настольный анализатор металлов МСА S P, спектрометр МСА I (анализатор металлов на ПЗС-линейках), спектрометр ДФС 51 СЛ (для анализа цветных и черных металлов и сплавов), МФС 8 СЛ (для анализа цветных металлов), ТИТАН СЛ (для определения концентрации водорода в титановых сплавах), стационарный спектрометр ПАПУАС 4 (для входного контроля), АРГОН 5 (прибор для различных отраслей промышленности).

Стилоскопы. Представлены моделями СЛУ 1 (универсальный стилоскоп СЛУ для количественного и быстрогокачественного анализа черных и цветных металлов и сплавов; выпускается вместо переносного стилоскопа СЛП-1), стилоскоп СЛП 1 (универсальный переносной стилоскоп для оперативного анализа распространенных марок легированной стали и цветных сплавов), СЛ 13 СПЕКТР (стилоскоп спектр предназначен для экспрессных анализов без высоких требований к точности; имеется возможность анализа ленты, тонкой проволоки, образцов малой массы и легкоплавких сплавов).

У нас вы всегда сможете приобрести анализаторы металлов цены на которые являются вполне конкурентоспособными и доступными для большинства наших клиентов. На все поставляемые приборы для анализа металлов и сплавов предоставляется гарантия заводов-изготовителей. Возможна поставка приборов по России любым видом транспорта. Также имеется возможность поставки анализаторов в ближнее зарубежье (Молдавия, Казахстан, Украина, Таджикистан и Белоруссия). Более подробную информацию о характеристиках анализаторов, сферах применения и ценах можно всегда получить у наших менеджеров.

Эмиссионный химический анализ

Этот метод исследования металлов позволяет за короткий промежуток времени с высокой вероятностью определить истинный состав исследуемого металлического образца.

На сегодня существует несколько разновидностей этого метода, но наибольшую популярность имеет атомно-эмиссионный спектральный анализ. Именно он используется в научной и промышленной отрасли для экспрессного получения данных о составе исследуемых образцов.

Эти методы анализа металлов и сплавов основаны на том принципе, что кратковременный высокотемпературный нагрев металла приводит к тому, что атомы вещества переводятся в возбужденное состояние и излучают свет в определенном интервале частот. Для каждого химического элемента характерна своя частота, по которой его и можно идентифицировать.

Полихроматическое излучение, которое получается вследствие такого разогрева металлического образца, фокусируется с помощью специальной оптической системы, с последующим раскладыванием в спектр и фиксированием регистратором.

После этого полученные данные обрабатываются с помощью компьютерной техники, на которой установлено специализированное программное обеспечение, позволяющее, используя аналитические инструменты, провести качественный и количественный анализ.

Точность метода

Метод эмиссионного анализа отличается высокими показателями чувствительности, что позволяет определять даже малейшие концентрации примесей в металлах и сплавах.

Показатель чувствительности этого метода находится в пределах 10-5…10-7%.

Что касается точности, то метод позволяет получить показатель в пределах 5% при небольших концентрациях примесей и до 3% при более высоком содержании примесей.

Преимущества

К основным преимуществам современного эмиссионного анализа относятся:

  • возможность параллельного определения сразу 70-ти элементов в составе металла или его сплава;
  • высокая скорость проводимого анализа;
  • низкий порог обнаружения примесей;
  • высокая точность и чувствительность;
  • информативность полученных результатов;
  • относительная простота проведения эксперимента;
  • возможность исследования больших изделий без ущерба их поверхностям.

Анализаторы металлов (Спектрометры металлов)

Анализаторы металлов от компании HITACHI — это приборы, которые объединяют в себе совокупность высокой надежности и аналитических характеристик. КомпанияHITACHI является единственным на рынке производителем , который может предоставить полную линейку методов анализа использующихся в промышленности для анализа металлов — рентгенофлуоресцентный анализ, оптико-эмиссионная спектроскопия и лазерная эмиссионная спектроскопия. Пользователями оборудования от компанииHITACHI в настоящее время являются уже более 1 500 тысячи промышленных предприятий в России и странах СНГ. КомпанияHITACHI вкладывает огромные средства в развитие и разработку новых моделей анализаторов металлов.

С 2014 года обновилась практически вся линейка продукции компании:

2014 год — новая модель портативного рентгенофлуоресцентного анализатора X-MET 8000, который благодаря оптимальному соотношению «точность анализа»/ «портативность» и высокой надежности в2018-2019 году стал настоящим бестселлером. В настоящее время на российском рынке поставлено уже более600 анализаторовX-MET 8000 . Нет региона в России, в котором Вы не могли бы получить положительный отзыв о работе данного прибора. Прибор представлен в демонстрационном зале.2014 год — оптико-эмиссионный анализатор металловPMI-MASTER SMART UVR — уникальный портативный спектрометр с возможностями лабораторного прибора. С анализатором металловPMI-MASTER SMART UVR определение марки стали в том числе там где необходим точный анализ углерода, серы, фосфора, азота, кремния и алюминия, а также примесных значений легирующих элементов доступно в любом месте, где это необходимо — в цехах, на эстакадах, строительных площадках. Является самым продаваемым портативным оптико-эмиссионным спектрометром в России. Прибор представлен в демонстрационном зале.2015 год — новая модель стационарного рентгенофлуоресцентного анализатора тонких многослойных металлических покрытий и химического состава —MAXXI 6 . Прибор оснащен современным кремниевым дрейфовым детектором высокого разрешения, что позволяет проводить анализ металлических покрытий с точностью от0,0025 мкм , а также решать такие сложные задачи как прямое измерение фосфора в покрытиях NiP и измерение толщины алюминиевого слоя.2016 год — компактный настольный оптико-эмиссионный спектрометрFOUNDRY-MASTER SMART . Это первый настольный прибор от компании HITACHI с газонаполненной оптикой. Прибор является уникальным по соотношению основных характеристик спектрометра «аналитические возможности»/»цена». При малой стоимости и компактных размерах анализатор металловFOUNDRY-MASTER SMART способен удовлетворить основные требования и решить задачи большинства заводских лабораторий машиностроительных заводов и/или литейных цехов. Прибор представлен в демонстрационном зале.2017 год — вышла новинка лазерные анализаторы металловVULCAN иVULCAN Smart . Лазерный анализатор металловVULCAN от кампанииHITACHI является самым быстрым прибором на рынке — для получения достоверного результата анализатору требуется1 секунда . Анализатор металловVULCAN является самым продаваемым лазерным портативным анализатором металлов в мире благодаря надежности конструкции и отличной воспроизводимости и повторяемости получаемых результатов. Прибор представлен в демонстрационном зале.2018 год — новый рентгенофлуоресцентный анализатор покрытийFT110 . Это первый прибор в линейкеHITACHI , произведенный в Японии.2019 год — обновленная модель высокоточного оптико-эмиссионного анализатора металловFOUNDRY-MASTER EXPERT с газонаполненной оптической системой.Анализаторы металлов — это приборы неразрушающего действия для определения маркиметалла и количественно-элементного состава образцов из чёрных и цветныхсплавов . Данное оборудование востребовано во многих отраслях промышленности и применяются на разных этапах производства.

От показаний химических анализаторов металлов и сплавов

напрямую зависят результаты заключений о соответствии качества материалов и изделий существующим стандартам. Поэтому передпокупкой подобного оборудования рекомендуем ознакомиться с его особенностями, что позволит в дальнейшем сделать оптимальный выбор для достижения конкретных целей.

Методы химического анализа металлов

На сегодняшний день существует много разных методов, которые позволяют провести качественный анализ металлов и их сплавов.

Используемые методы должны обеспечивать:

  • экспрессность проведения процедуры анализа;
  • высокую точность результатов;
  • неразрушающий контроль;
  • простоту проведения эксперимента;
  • возможность использования методик анализа в производственном цикле.

Среди основных методов контроля наиболее часто используется спектральный анализ и эмиссионный химический анализ. Рассмотрим их особенности и преимущества.

Пожалуй, всем полезно знать, как правильно пользоваться микрометром.

Пробирный метод

Пробирный метод: Пробирная плавка основана на физико-химических закономерностях восстановления металлов, шлакообразования и смачивания расплавленными веществами. Основные этапы пробирного анализ на примера сплава серебра и свинца:

  • Подготовка пробы
  • Шихтование
  • Тигельная плавка на свинцовый сплав
  • Сливание свинцового сплава в железные изложницы для охлаждения
  • Отделение свинцового сплава (веркблея) от шлака
  • Купелирование веркблея (удаление свинца)
  • Извлечение королька драгоценных металлов, взвешивание его
  • Квартование (добавление серебра, по необходимости)
  • Обработка королька разбавленной азотной кислотой (растворение серебра)
  • Гравиметрическое (весовое) определение серебра

Принцип работы анализатора состава металла

Первым появился анализатор металлов и сплавов, который действовал на основе рентгеновской флуоресцентной спектрометрии. В дальнейшем появились устройства, которые использовали лазерно-индуцированную спектрометрию.

Несмотря на это до сих ежегодно по всему миру продается более 5000 рентгеновских анализаторов для сортировки металлолома и положительной идентификации материалов. Лазерные устройства могут применяться как отдельно, так и дополнять приборы РФА при анализе сплавов. Особенно эти анализаторы нужны при работе со сплавами с низким атомным номером или легкими элементами, такими как бериллий, литий, магний, алюминий и кремний.

Рентгенофлуоресцентный анализатор металлов


Спектральный анализатор металлов или РФА характеризуется высокой точностью определения их состава. Принцип действия этих устройств основан на энергодисперсионном методе, при котором излучение, создаваемое миниатюрной рентгеновской трубкой, попадает на поверхность образца и вызывает ионизацию внутренней оболочки атомов, составляющих образец. Получающиеся пустоты во внутренней оболочке атома заполнены электронами из более высоких оболочек, и, таким образом, фотоны, специфичные для элемента, испускаются и обнаруживаются с помощью кремниевого детектора.

РФА может работать одновременно для определения элементов от титана до свинца в течение нескольких секунд. Когда необходимо, второе условие луча используется для определения легких элементов, что приводит к более длительным измерениям, обычно от 10 до 60 секунд.

Лазерные анализаторы металлов

ЛАМ используют метод оптической эмиссионной спектрометрии, но, в отличие от искровой оптической эмиссионной спектрометрии, это излучение следует за генерацией плазмы, индуцированной лазером. Лазерный импульс попадает на поверхность образца и удаляет количество материала в диапазоне 1 нанограмм, генерирует плазменный шлейф (частично ионизированный газ) в диапазоне температур от 5 до 20 тысяч Кельвин (К). Энергия лазера мала, но она фокусируется на микроскопической точке в образце для генерации плазмы.

В типичных портативных системах лазерных анализаторах дисперсионная мощность спектрометра часто ограничена его размером, поэтому их возможности требуется дополнить другими устройствами. Для охвата всего спектрального диапазона от 180 до 800 нанометров (нм) может потребоваться несколько спектрометров. Кроме того, длины волн менее 200 нм (например, углерод, 193,09 нм или сера, 180,73 нм) сильно поглощаются воздухом и требуют продувки аргоном оптического пути.

С помощью ЛАМ можно обнаружить практически любой элемент, обычно содержащийся в металлах. Особенности этих анализаторов:

  1. Очень высокая чувствительность к щелочным (литий, натрий и т. Д.) и щелочноземельным металлам (бериллий, магний и т. д.);
  2. Хорошая чувствительность к переходным металлам, за исключением огнеупорных элементов (таких как ниобий, молибден, вольфрам или тантал), их трудно определить;
  3. Чувствительность к углероду, фосфору и сере обычно недостаточна для анализа этих элементов в сплавах.

Несмотря на внедрение передовых лазерных технологий, для более тяжелых сплавов, таких как супер сплавы, медные сплавы (кроме алюминия и бериллиевой бронзы), припои, свинцовые сплавы или сплавы драгоценных металлов, РФА обеспечивает лучшую чувствительность и точность анализа, чем лазерные устройства. Поэтому, как анализатор драгоценных металлов он подходит лучше.

Кроме того, измерение элементов в отходах может быть затруднено для ЛАМ. Например, обнаружение свинца и олова в сплавах из нержавеющей стали при невысокой концентрации будет затруднено при использовании лазерных анализаторов.

Особенности

Анализатор состава металлов оптико-эмиссионного типа обладает следующими возможностями:

Прибор в состоянии выявить даже незначительные вкрапления посторонних смесей, что важно при проверке черных металлов на наличие фосфора, серы и углерода.
Высокая точность измерений дает возможность использования приспособления для сертификационного анализа.
Агрегат предлагается с предварительно загруженной программой, что усложняет проверку сплава на внедрение неизвестных включений, не попавших в список ПО.
Перед началом проверки объект необходимо обработать напильником или точильным кругом, чтобы удалить верхний слой грязи или пыли.

Особенности спектральных анализаторов металла рентгеновского типа:

  • Данные приборы не такие точные, однако вполне подходят для работы с ломом и сортировки сплавов.
  • Аппарат отличается универсальностью. Позволяет обнаружить все элементы, доступные для его диапазона.
  • Поверхность исследуемого объекта не нужно обрабатывать тщательно, достаточно удалить ржавчину или краску.

Типы анализаторов металла

Оптические эмиссионные спектрометры реализуют технологию, которая использует интенсивность света (испускаемого пламенем, плазмой, либо любым иным источником энергии, который действует на нужной длине волны) для определения количества элемента в образце. Эмиссионные спектрометры работают так. Через образец пропускают высококонцентрированный электрический разряд большой тепловой мощности, нагревая его до температуры, при которой начинается термоэлектронная эмиссия. В результате происходит световое излучение на определённой длине волн, которое улавливается монохроматором. Современные приборы оснащаются источниками контролируемого искрового разряда, что позволяет вести количественный анализ состава металлов.

Плазменные спектрометры относятся к устройствам портативного типа. Электрическая энергия в форме искры генерируется между электродом и образцом металла, в результате чего испарённые атомы приводятся в состояние высокой энергии — плазмы разряда.

Возбуждённые в плазме атомы и ионы создают уникальный спектр излучения, характерный для каждого элемента. Таким образом, один элемент генерирует многочисленные характерные спектры излучения. Этот свет разделяется дифракционной решёткой для извлечения спектра излучения для целевых элементов. Интенсивность каждого спектра излучения зависит от концентрации элемента в образце.

Анализаторы, которые действуют по лазерному принципу, используются преимущественно для оценки наличия в металле алюминия и его сплавов.

Принцип действия основан на оценке длины волны излучения, которое активируется лазерным лучом. Эргономика прибора представляет собой пистолетную форму. Включение лазерного анализатора производится кнопками, которые размещены у триггера. Считывание результатов измерений производится с помощью наклоняемого под любым углом сенсорного экрана.

Особенностью лазерных анализаторов является наличие микрочипа, для работы которого необходимо устанавливать специальную программу. С его помощью выбирается матрица измерений, производится сам химический состав и идентифицируется наличие определённого вещества.

Анализаторы металлов рентгенофлуоресцентного принципа действия предназначены для определения компонентов легирования, следов и сторонних примесей в различных марках сталей. Образец подвергается воздействию рентгеновского излучения, при этом поглощённые электроны проходят в электронно-лучевой анализатор, а отражённые — в рентгеновский спектрометр. Там сигнал усиливается и через дискриминатор величины импульса выводится на экран. Поскольку для количественного анализа используется одновременно два различных блока, то точность получаемых результатов является наибольшей.

Виды и принципы работы анализаторов

Виды анализаторов:

  • Стационарные (оборудование занимает специальное помещение);
  • Мобильные (переносные или на колёсиках);
  • Портативные (лёгкие и компактные).

На изображении представлен стационарный спектрометр; принцип работы определяет наличие двух типов устройств: оптико-эмиссионных  и рентгенофлуоресцентных.

Оптико-эмиссионные

Спектральный анализ основан на взаимодействии материи со спектром излучений. К нему относится один из самых распространённых оптико-эмиссионный анализ.

Эти анализаторы металлов и сплавов подходят для исследования заготовок, деталей или конструкций из:

  • Ферритовых и неферритовых;
  • Инструментальных;
  • Низколегированных;
  • Титановых;
  • Алюминиевых и других сплавов, а также нержавеющей стали.

Оптико-эмиссонные анализаторы металлов и сплавов имеют специальные насадки для работы в труднодоступных местах.

Рентгеновский

Состоит имеет трубку, детектор, регистрирующее устройство и модуль управления.

Образец подвергается рентгеновскому излучению. Вторичный фон улавливается и анализируется, и на основе этих данных делается вывод о наличии тех или иных элементов в составе.

Главное преимущество рентгеновского анализатора – высокая точность. Прибор анализирует несколько десятков элементов в сплавах одновременно.

К недостаткам можно отнести необходимость выделения для устройства специального помещения, а так же защиты персонала от вредного излучения свинцовыми листами. Устройства подходят для анализа крупных образцов, поэтому чаще всего применяются для стационарного использования.

Рентгенофлуоресцентные

Основные части прибора – миниатюрная рентгеновская трубка и детектор, регистрирующее устройство и экран, на который выводятся показатели измерений.

Принцип работы таков: рентгенофлуоресцентный анализатор воздействует на образец излучением определённой частоты. В случае если резонансные характеристики совпадут, химические элементы начнут излучать фотоны. В результате делается вывод о присутствии тех или иных металлов.

Прибор рфа спектрометр определяют до 45 химических элементов. Его отличает быстрота измерения, безопасность и высокая точность. Результаты выдаются в процентах, что делает возможным сравнение сплавов между собой.

Для исследования подойдёт любой образец, будь то крупный фрагмент или стружка. При этом поверхность не требует специальной подготовки. Современный рентгенофлуоресцентный анализатор позволяют сохранить результаты измерения или даже перенести их на компьютер.

К недостаткам можно отнести низкую точность и не способность распознавать элементы, номер которых в таблице Менделеева меньше 11. Это означает, что рфа анализатор не подходит для проверки чугуна, стали и других сплавов железа с углеродом.

Лазерный

Метод лазерно-искровой эмиссионной спектрометрии: на небольшой участок образца оказывается высокотемпературное воздействие инфракрасным лазером, после чего элементы, входящие в состав сплава, начинают испаряться. Они излучают волны разной длины, каждая из них соответствует конкретному элементу из таблицы Менделеева. Затем лазерный спектрометр обрабатывает собранные волокно-оптическим кабелем волны, затем тип образца определяется алгоритмом. При этом сам образец остаётся невредимым – пятно, оставленное прибором, настолько мало, что его трудно заметить.

Невысокая точность измерения компенсируется быстротой. Поэтому для большей уверенности в результатах можно провести тест в нескольких местах.

Не смотря на ряд преимуществ, лазерный анализатор металлов имеет существенный недостаток: необходимость подготовки образца исследования. Сам прибор нужно прогреть перед работой.

Портативный

Портативный анализатор металлов самый компактный: во время исследования их держат в руке. Их активно используют при контроле сварных швов в строительстве, определения подделок и контрафакта работниками правоохранительных органов, для сортировки металла в пунктах приёма вторсырья и много где ещё.

Основные производители

  1. Olympus Corporation.
  2. FPI (Focused Photonics Inc).
  3. Bruker.

Olympus Corporation

Японская компания, известная своими товарами в области оптики и фототехники. Ее анализаторы металлов пользуются популярностью, так как считаются по-японски надежными и находятся в среднем ценовом сегменте.

Компания вкладывает деньги в научно-технические разработки и усовершенствование программного обеспечения. Для портативных анализаторов создана технология Delta X-act Count, благодаря которой уменьшились скорость и пределы обнаружения.

FPI (Focused Photonics Inc)

Китайская компания, которую основали выпускники американских престижных ВУЗов. Считается одним из лидеров по производству всяческих систем для контроля за экологией окружающей среды. Их анализаторы металла также пользуются спросом.

Портативный анализатор металлов FPI несколько дешевле, чем у основных конкурентов.

Bruker

Немецкая компания, основанная более 50 лет назад. Производство, лаборатории и представительства находятся в 90 странах. Состоит из четырех подразделений, которые занимаются разными направлениями. Разработкой и производством систем анализа металлов занимается Bruker AXS и Bruker Daltonics.

Считаются качественными и довольно распространены на рынке России благодаря хорошей работе представительств.

Искать их надо в зависимости от вашего местонахождения.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий