Рентгенофлуоресцентный анализатор своими руками
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 19.09.2024
Метод рентгеновской флуоресценции для экспертизы произведений искусства и антиквариата
Установление подлинности произведений искусства требует глубоких знаний, причём не только в специфической искусствоведческой области. Это достаточно важная и ответственная задача, где в большинстве случаев речь идёт не только о проблемах истории искусства, но и о значительных денежных средствах, ведь стоимость старинных картин, икон, монет, ювелирных произведений и антикварных предметов порой очень высока.
Использование исключительно искусствоведческих методов далеко не всегда гарантирует достоверность экспертизы, так как известно немало примеров ошибочных оценок, допущенных квалифицированными специалистами мирового уровня. В настоящее время наиболее надёжным подходом является разумное сочетание экспертной оценки искусствоведа с аппаратурным исследованием, в качестве которого чаще всего применяется метод рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) элементного состава шедевров искусства.
РФА для произведений искусства
Теоретическое обоснование рентгенофлуоресцентного метода было разработано ещё в начале ХХ столетия. Впервые работа на эту тему была опубликована в 1923 году шведским исследователем Сигбаном, который даже получил за неё Нобелевскую премию. Через пять лет после этой публикации метод был реализован на практике рядом известных учёных из разных стран: Глокером и Шрайбером, Бёмом, Фесслером, Хевеши и др. Но лишь в 1948 году Фридман и Беркс сконструировали прибор, позволяющий выполнять РФА различных веществ. В последующие годы установки совершенствовались — расширялся диапазон определяемых элементов, повышалась чувствительность оборудования.
Одновременно рос интерес к методике со стороны экспертного сообщества в сфере произведений искусства. Первоначально анализ определял, из каких химических элементов состоит анализируемый образец, причём со вполне удовлетворительной точностью. В дальнейшем, по мере развития технологии, прибор позволил получать информацию о количественном соотношении элементов в образце.
Примерно двадцать лет назад впервые при помощи РФА была проведена оценка количественного распределения различных химических элементов на исследуемой плоскости (речь идёт об экспертизе живописных произведений), что позволило в последующие годы совершить ряд поразительных открытий. В настоящее время существуют рентгенофлуоресцентные спектрометры, позволяющие исследовать по всей площади картины крупных размеров.
Открытия, сделанные при помощи РФА
Первым случаем применения рентгенофлуоресцентного анализа стало исследование картины, приписываемой немецкому художнику Филиппу Рунге, жившему в конце XVIII — начале XIX столетий. На ней изображена девушка с косами на фоне лесного летнего пейзажа. Работу вели специалисты научного центра DESY в Гамбурге. Составив схему распределения ртути, кобальта, свинца и сурьмы, входящих в состав красной, синей, белой и жёлтой красок, удалось выявить скрытый живописный слой картины. Первоначально художник изобразил девушку со светлыми волосами и с лентами, вплетёнными в причёску, но впоследствии цвет волос был изменён, а ленты исчезли. Результаты работы публиковались в американо-немецком журнале Zeitschrift fur Kunsttechnologie und Konservierung.
Как работает рентгенофлуоресцентный анализ? Принцип работы рентгенофлуоресцентного спектроскопа основан на способности атомов испускать кванты света определённой длины (флуоресцировать) под воздействием рентгеновского излучения. Сфокусированный поток высокоэнергетичных фотонов передаёт часть своей энергии атомам вещества, которые переходят после этого в возбуждённое состояние: их электроны поднимаются с нижних орбиталей на более высокие уровни.
Возбуждение длится не дольше одной микросекунды, после чего электроны снова опускаются на низкие орбитали. При этом происходит сброс излишней энергии в виде фотона, энергетический показатель которого имеет строго определённое значение для каждого химического элемента. Улавливая и анализируя вторичное флуоресцентное излучение возбуждённых атомов, исследователи получают предельно точную информацию о составе исследуемого вещества. Фиксация спектра излучения происходит при помощи специального детектора, который по сути является основным узлом прибора. От его разрешающей способности зависит точность определения элементного состава исследуемого объекта.
Детектор преобразовывает попадающие на него фотоны в микроимпульсы напряжения и передаёт на электронный счётчик, где излучение оцифровывается. Преобразованная в цифровой формат информация, регистрируемая детектором, обрабатывается специально разработанным калибрующим программным обеспечением и представляется в удобном для дальнейшего изучения виде.
Для чего необходим РФА произведений искусства? В настоящее время рентгенофлуоресцентный анализ предметов искусства и антиквариата выполняют для достижения двух основных целей: изучения истории создания произведения и техники мастера, а также для установления либо опровержения подлинности того или иного предмета искусства. Кроме того, в ювелирном деле РФА используется для контроля качества изделий, поскольку он позволяет быстро сравнивать состав сплава с эталонным образцом и выявлять нарушения на этапе производства.
Современные рентгенофлуоресцентные спектроскопы обладают высокой разрешающей способностью, благодаря чему могут улавливать чрезвычайно малые концентрации атомов — от 0.0001 %. Как правило, приборы способны одновременно регистрировать элементы от магния до урана, чего вполне достаточно для изучения состава красок при исследовании картин и икон и состава сплавов при исследовании монет, статуэток, антикварных предметов и утвари. Фактически прибор составляет спектральный код каждого вещества, который обладает такой же степенью индивидуальности, как ДНК у живых существ.
Преимущества рентгенофлуоресцентного метода анализа
Для экспертизы произведений искусства, археологических экспонатов и антикварных предметов метод РФА чрезвычайно важен, а его достоинства неоспоримы, потому что:
— в процессе анализа не нарушается целостность исследуемого предмета: для проверки не нужно отбирать даже микроскопическую частицу слоя краски, металла, древесины или другого материала, из которого изготовлен объект;
— чаще всего анализ не занимает много времени, для формирования предварительного заключения достаточно всего нескольких часов, а порой даже минут, однако длительность работы с объектом зависит от конечной цели исследования;
— метод универсален и может использоваться для получения разной информации;
— современные рентгенофлуоресцентные спектроскопы достаточно компактны и могут использоваться в составе передвижной лаборатории;
— по сравнению с другими исследовательскими методиками РФА обходится достаточно дёшево, при этом обеспечивает высокую точность и надёжность результата.
Рентгенофлуоресцентный метод в течение двух десятилетий успешно используется отечественными музеями, археологами, нумизматами, антикварами, так как с его помощью можно быстро получить бесценную информацию по любому предмету искусства, при этом не нарушив его целостности.
РФА металлов и сплавов
При помощи метода рентгеновской флуоресценции эксперт получает возможность быстро определить состав сплава, из которого изготовлен антикварный предмет или археологическая находка. Это позволяет довольно точно проставить датировку изготовления вещи, а в спорных случаях — подтвердить подлинность или установить факт подделки.
Как было сказано выше, спектральный код каждого предмета обладает неповторимой индивидуальностью. Однако технологии, применявшиеся для выплавки металла в бронзовом веке и в современном мире, разительно отличаются друг от друга, и состав металла старинной и новодельной статуэтки отчётливо выявляет эти различия. Кроме того, для искусственного состаривания поверхности изделия используются определённые химические процессы и известные экспертам вещества. Если их следы выявляются спектральным анализатором, это однозначно говорит о современном происхождении предмета.
Более глубокие методы исследования позволяют не только определить подлинность археологической находки, но и достаточно точно указать её возраст, а также установить местность, в которой была добыта руда и изготовлено изделие. Это становится возможным благодаря изучению концентрации следовых примесей различных химических элементов. Если же примесей в металле очень мало — скорее всего, мы имеем дело с современной подделкой.
Так, для выплавки бронзы необходимо до 15 % олова, до 15 % свинца и до 28 % цинка, но пропорции сплава различаются в зависимости от исторического периода, технологии плавления и других факторов. Микроскопические включения никеля, сурьмы, кобальта, марганца и других элементов, присутствующих в сплаве, позволяют определить, в какой местности были добыты металлы, что даёт историкам поистине бесценную информацию о жизни предков. Если же содержание цинка в сплаве превышает 28 %, предмет однозначно был изготовлен в наши дни.
Рентгенофлуоресцентное исследование монет из нумизматических коллекций позволяет со стопроцентной точностью установить их подлинность по составу металла. Для археологов интерес представляет происхождение металлов, так как эта информация позволяет судить об экономических связях, существовавших в глубокой древности.
РФА произведений живописи
Согласно данным, опубликованным экспертной группой при Третьяковской галерее, до 60 % живописных произведений, предоставляемых им для экспертизы, оказываются подделками. Ежедневно эксперты выявляют два-три поддельных полотна, приписываемых известным русским художникам. Наиболее часто копиисты подделывают работы великих русских художников XIX века: Коровина, Левитана, Айвазовского, Шишкина, Саврасова. Основная доля подделок приходится на период 90-х годов ХХ столетия, когда в мире вспыхнул бум на русскую станковую живопись. До сих пор в коллекциях обнаруживается большое количество поддельных работ, купленных в этот период.ний живописи
Сегодня серьёзные коллекционеры и любители живописи не рискуют приобретать полотна известных художников без всесторонней экспертизы, неотъемлемой частью которой является рентгенофлуоресцентный анализ красочных слоёв и холста. Это касается как полотен, продаваемых в нашей стране, так и лотов международных аукционов. Дело в том, что за рубежом безупречная аукционная история картины служит гарантией её подлинности, и серьёзный анализ в таких случаях не проводят. Однако отечественные эксперты не раз выявляли подделки, давность изготовления которых насчитывает многие десятилетия.ний живописи
Состав краски, используемой при написании картины, нередко становится доказательством её подлинности либо свидетельствует о подделке. Так, наличие в составе белил титана однозначно указывает на работу современного мастера: художники XIX века пользовались свинцовыми белилами, тогда как титан стал известен только в ХХ веке. Наличие обычной поваренной соли говорит о попытке выдать современную картину за старинную: соль добавляют в краски, чтобы после высыхания они растрескались, образовав тонкие трещинки-кракелюры. Впрочем, некоторые умельцы используют для этой цели керосин, следы которого тоже без труда обнаруживает рентгенофлуоресцентный анализатор. ний живописи
Современные рентгенофлуоресцентные спектрометры позволяют решить множество задач, связанных с экспертизой художественных произведений, археологических экспонатов, нумизматических коллекций и антиквариата. Достоверное установление подлинности, причём без разрушения целостности предмета, широко востребовано экспертами, учёными и коллекционерами как в нашей стране, так и за рубежом.
Часть 1. Цена, критерии сравнения, диапазон измеряемых концентраций и нижний предел обнаружения, точность измерений.
Все покупатели, выбирающие спектрометр для экспресс-анализа состава металла, задают сотрудникам нашей компании множество вопросов, среди них помимо вопроса о стоимости можно выделить несколько основных, а именно:
Цена спектрометров
Начнем ответ с наиболее простого вопроса — с цены. Цены на стационарные отечественные эмиссионные спектрометры в базовой комплектации начинаются от 20 – 25 000 USD . Добавив к базовой цене, стоимость дополнительных методик и стандартных образцов (ГСО, СОП, ОСО и т.п.), мы приблизимся к базовой стоимости младшей модели рентгенофлуоресцентного спектрометра.
Поскольку существенного экономического преимущества от выбора одного или другого типа спектрометра нет, у покупателя возникает непростая дилемма — какой из них купить?
Действительно, на что выгоднее потратить средства — на стационарный спектрометр или на ручной анализатор?
Разобраться в этом вопросе — основная цель этой статьи.
Критерии сравнения спектрометров
- перечень измеряемых химических элементов,
- диапазон измеряемых концентраций и нижний предел обнаружения,
- точность (погрешность) измерений,
- время анализа (экспрессность),
- стоимость одного анализа,
- размер, форма и вид анализируемых проб,
- сфера применения, универсальность,
- безопасность.
Разберемся по порядку.
Перечень анализируемых элементов
Цитата из упомянутой брошюры (отсканированный фрагмент):
Такой подход можно оправдать при сортировке металлолома на шихтовом дворе, но недопустим при выплавке металла или проведении входного контроля на металлообрабатывающих предприятиях.
В противовес рентгенофлуоресцентному, атомно-эмиссионный спектральный анализ позволяет определять с высокой точностью концентрации всех требуемых элементов, причем начиная от 0,0001%
Выбор спектрометра по параметрам
При выборе спектрометра диапазон измеряемых концентраций, нижний предел обнаружения, точность измерений являются вторыми по значимости.
По Российскому законодательству любой прибор становится средством измерения только в том случае если он:
- внесен в государственный реестр СИ,
- имеет, утвержденную в органах метрологического надзора, Методику Выполнения Измерений (МВИ) для конкретного модели прибора или удовлетворяет требованиям ГОСТ на соответствующие методы анализа.
Например, в нашем случае это
ГОСТ на метод атомно-эмиссионного спектрального анализа регламентирует значительно более жесткие требования к точности измерений, поскольку сам метод и его конкретная реализация в современных приборах позволяет достичь точности и пределов обнаружения на 2. 4 порядка превосходящие возможности метода РФА.
ГОСТ 28033-89 и ГОСТ Р 54153-2010 устанавливают диапазоны концентраций определяемых элементов методами РФА и АЭС анализа:
Следует особо отметить, что в стандарте указаны стационарные рентгенофлуоресцентные спектрометры с высокой мощностью излучения. Именно высокая мощность рентгеновского излучения позволяет анализировать некоторые легкие элементы на стационарных установках.
Как вы могли заметить, в перечне измеряемых элементов отсутствуют углерод, алюминий, мышьяк, цирконий, свинец, олово, цинк, сурьма, бор, висмут, кальций, азот, магний, церий, анализ которых атомно-эмиссионным методом не вызывает трудностей. Измерение концентрации этих элементов методом РФА не доступен даже на мощных стационарных установках, не говоря уже о переносных.
При выполнении измерений, например, по марганцу (Mn), никелю (Ni), хрому (Cr) на стационарных РФ анализаторах допустимы следующие величины погрешностей:
Рентгенофлуоресцентный метод спектрального анализа основан на сборе и анализе спектра, полученного после возбуждения характеристического рентгеновского излучения, которое возникает при переходе атома из возбуждённого в основное состояние. Атомы разных элементов испускают фотоны со строго определёнными энергиями, измерив которые можно определить качественный элементный состав. Для измерения количества элемента регистрируется интенсивность излучения с определённой энергией.
Портативный экспресс анализатор металлов спектрометр Explorer
Портативный экспресс анализатор спектрометр EDX Pocket Series Explorer может сделать точный и неразрушающий анализ различных сплавов драгоценных металлов, низколегированной стали, нержавеющей стали, инструментальной стали, хром / молибденовой стали, никелевых сплавов, сплавов кобальта, никеля / кобальта-стойких сплавов, титана, медных сплавов, бронзы , сплавов цинка, вольфрама сплав, и т.д. Экспресс анализатор делает возможным быстрое обнаружение марок алюминиевых и магниевых сплавов, что позволяет сделать надежную идентификацию и подтверждение материала (PMI) и точно контролировать качество материалов.
Тестер золота спектрометр SMART 100
Тестер золота анализатор спектрометр SMART 100 включает в себя многолетний опыт Skyray в тестировании драгоценных металлов с детектором нового поколения и многоканальной технологии, реализовывая высокую скорость счета и точно анализировывая драгоценные металлы. Кроме того, он оснащен подвижной 2D платформой и HD промышленной камерой, чтобы достичь точное позиционирование образца. (Это позволяет очень эффективно анализировать 99,99% чистого золота).
Переносной анализатор спектрометр драгоценных металлов Cube100
Уникальный портативный Cube 100 РФА спектрометр предназначен для удовлетворения требований клиентов для измерения концентраций золота, серебра, платины и других элементов внутри драгоценных металлических изделий, а также с возможностью анализа внутренних стенок ювелирных изделий. Используя SDD детектор высокого разрешения или детектор Si-PIN, Cube 100 может анализировать Au, Ag, Pt, Pd, Zn, Ni, Ir и другие элементы. В то же время, он может проверить элементы от серы до урана. Результаты испытаний полностью отвечают требованиям национального стандарта 18043-2013 GB / T. Компактный дизайн Cube 100 делает тестирование драгоценных металлов гораздо проще благодаря небольшму размеру, малому весу, легкостью переноски с собой и интеллектуального программного обеспечения для проведения операций элементного анализа.
Волнодисперсионный рентгенофлуоресцентный спектрометр DF-5708
Волнодисперсионный рентгенофлуоресцентный спектрометр DF-5708 является высокоточным анализатором, с помощью которого можно производить точный количественный анализ состава различных элементов вещества одновременно. Для рентгенофлуоресцентного спектрометра применяется технология диспресии по длине волны. Виды и содержания измеряемых элементов определяются путем диспресии и измерения света элементов рентгеновскими лучами.
Анализатор толщин слоев покрытий напылений Thick 800A
Анализ толщины покрытий, напылений. Точность до 10 нм, до 11 слоев. Thick800A специально разработан для быстрого и неразрушающего анализа толщины напыления . В Thick800A реализована облегченная структура, 3D платформа для образцов и лазерная система позиционирования, которая позволяет осуществлять поточечное определение толщины напыления. Защитная стеклянная пластина предотвращает влияние рентгенофлуоресцентного излучения оператора.
Анализатор толщин слоев покрытий напылений Thick 8000
Анализ толщины покрытий, напылений. Точность до 10 нм, до 11 слоев. Элементный анализ. Thick8000 специально разработан для быстрого и неразрушающего анализа толщины напыления и полного элементного анализа. В Thick8000 реализована облегченная структура, 3D платформа для образцов и лазерная система позиционирования, которая позволяет осуществлять поточечное определение толщины напыления и элементного анализа образцов большого размера. Защитная стеклянная пластина предотвращает влияние рентгенофлуоресцентного излучения оператора.
RoHS анализатор iEDX-100A
RoHS анализатор вредных элементов на технологии XRF позволит быстро идентицифицировать материалы на соответствие RoHS директиве.
Энергодисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр XD-8010
Энергодисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр XD-8010 имеет уникально разработанный оптический путь, который минимизирует расстояния между источником рентгеновского излучения, образцом и детектором, сохраняя при этом гибкость для переключения между различными фильтрами и коллиматорами. Это значительно повышает чувствительность и снижает предел обнаружения.
Волновой дисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр XF-8100
Волнодисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр XF-8100 является продуктом EWAI второго поколения WDXRF. XF-8100 имеет высокую скорость счета и высокопроизводительный MCA (многоканальный анализатор), который значительно улучшает максимальную скорость счета и расширяет линейный диапазон скорости счета. Наряду с оптимизированным оптическим путем эта функция значительно улучшает интенсивность характерных рентгеновских пиков каждого элемента, что, в свою очередь, повышает точность анализа.
Волновой кристалл-диффракционный спектрометр WDX4000
WDX-4000, промышленный волновой последовательный рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный спектрометр может быть использован в областях минерала, цемента, стали и защиты окружающей среды. Инструмент является идеальным выбором контроля качества для крупных и средних предприятий, широко используется в производстве цемента, стали, в порошковой металлургии, анализе угля, нефти, каолина, в промышленности по охране окружающей среды и так далее
Анализатор тяжелых металлов спектрометр RoHS EDX1800B
Анализатор спектрометр EDX 1800B создан для полного элементного анализа. Возможности спектрометра позволяют решать широкий круг задач в различных отраслях промышленности: анализ драгоценных металлов таких как (Au, Ag Pt, Pd, и других), анализ тяжелых металлов, анализ вредных элементов, стали, сплавов, анализа цемента и также анализ толщины напыления, данный рентгенофлуоресцентный спектрометр позволяет проводить полный элементный анализ и анализ RoHS (Cd, Pb, Cr, Hg, Br), а также анализ золота по ГОСТ 27973.0-88 или анализ серебра по ГОСТ 28353.0-89.
Анализатор пищевых продуктов и растений EDX3200S PLUS X
Анализатор пищевых продуктов и растений EDX 3200S PLUS X быстрый спектральный анализатор, предназначен для быстрого обнаружения следов тяжелых металлов и вредных элементов в продуктах питания с помощью технологии рентгеновской флуоресценции (EDXRF) с использованием наиболее современных детекторов и источников возбуждения и других аппаратных конфигураций и позволяет достичь нижнего предела обнаружения в 0.1 ppm.
Анализатор цемента волнодисперсионный многоканальный спектрометр WDX200
WDX-200, небольшой многоканальный рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный спектрометр имеет 10 фиксированных световых дифракционных каналов, одновременно анализирующий 10 элементов. Эти 10 элементов произвольно выбираются от Na до U в соответствии с требованиями пользователя. Инструмент является идеальным выбором контроля качества для крупных и средних предприятий, широко используется в производстве цемента, стали, в порошковой металлургии, анализе угля, нефти, каолина, в промышленности по охране окружающей среды и так далее
Анализатор руды волнодисперсионный многоканальный спектрометр WDX400
WDX-400, небольшой многоканальный рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный спектрометр имеет 10 фиксированных световых дифракционных каналов, одновременно анализирующий 10 элементов. Эти 10 элементов произвольно выбираются от Na до U в соответствии с требованиями пользователя. Инструмент является идеальным выбором контроля качества для крупных и средних предприятий, широко используется в производстве цемента, стали, в порошковой металлургии, анализе угля, нефти, каолина, в промышленности по охране окружающей среды и другое
Анализатор почвы спектрометр EDX6000B
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 6000B используется в полном элементном анализе, научно-исследовательской работе, количественном и качественном анализе вещества, рутинных исследованиях, обладает высоким разрешением, турелью для возможности последовательного анализа нескольких образцов (до 8ми). Вакуумная система делает возможным точный анализ легких элементов: Na, Mg, Al, Si, P.
Анализатор следов элементов высокоточный рентгеновский спектрометр SUPER XRF 2400
Специальная оптическая схема с использованием вторично отраженных фотоэлектронов улушает сиоотношение сигнал-шум, позволяет добиваться более низких пределов обнаружения, что делает возможным анализ следовых элементов. Специализированная система охлаждения делает инструмент более надежным а результаты более воспроизводимыми. Вакуумная система делает возможным точный анализ легких элементов: Na, Mg, Al, Si, P.
Рентгеновский спектрометр SUPER XRF 1050
Рентгенофлуоресцентный спектрометр позволяет проводить высокочувствительный РФА анализ следов элементов, вредных примесей, тяжелых металлов, позволяя анализировать следы элементов концентрациями до 0.1 ppm, используя специальную технологию облучения образца вторичными фотоэлектронами.
Спектрометр элементный анализатор EDX3600H
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3600H используется в полном элементном анализе, научно-исследовательской работе, количественном и качественном анализе вещества, рутинных исследованиях, обладает высоким разрешением, большой камерой.
Археологический анализатор спектрометр EDX3600L
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3600L обладает большой камерой, примененяется в археологии для анализа больших образцов. Прибор EDX3600L разработан Skyray чтобы измерить содержание Na2O, MgO, Al2O3, CaO, Fe2O3, K2O, MnO, SiO 2, TiO 2, As, Cr, Cu, Co, Mn, Ni, Pb, Ti, V, Zn, Zr, Ba в археологических образцах, красках и покрытиях на древней керамике и фарфоре.
Рентгеновский анализатор спектрометр EDX3600B
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3600B используется в полном элементном анализе, научно-исследовательской работе, обладает высоким разрешением, большой камерой. Особенности технологии низкоэнергетических рентгеновских лучей с хорошими результатами возбуждения легких элементов, таких как Si, S, Na и Mg, широко используются в спектрометрии.
РФА анализатор спектрометр EDX3600
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3600 используется в научных исследованиях, количественном и качественном анализе вещества, рутинных исследованиях.
Рентгенофлуоресцентный спектрометр анализатор ценных металлов EDX600B
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 600B XRF. Спектрометр рентгенофлуоресцентный высокочувствительный EDX600B для анализа ценных металлов в металлах, рудах и продуктах их переработки.
Анализатор ювелирных украшений EDX880
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 880 XRF специализированный анализатор благородных металлов для тестирования внутренних стенок ювелирных украшений.
Анализатор серы в нефти и нефтепродуктах спектрометр EDX3200S PLUS
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3200S PLUS XRF используется для анализа серы в нефти и нефтепродуктах. Анализ примесей в нефтепродуктах, элементный анализ любых жидкостей, анализ продуктов трения в смазочных маслах.
Анализатор золота спектрометр EDX600
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 600 XRF. Специально создан для определения элементов Au Ag Cu Zn Ni Pd Pt Rh Cd Ru в ювелирных изделиях. Рентгенофлуоресцентный спектрометр анализатор золота и ценных металлов EDX 600 также может измерять толщины слоев напылений и покрытий. Бюджетная модель для ломбардов.
Анализатор благородных металлов спектрометр EDX3000
EDX3000 создан с учетом многолетнего опыта Skyray в анализах и тестированиях драгоценных благородных металлов, золота, серебра, платины, палладия, цинка, меди и др. Прибор обладает простой но уникальной конфигурацией и функциональным программным обеспечением. Его эргономичный дизайн и дружелюбный интерфейс программного обеспечения предоставляют пользователям простое и надежное средство для измерений.
RoHS Анализатор электроники спектрометр EDX3000D
Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3000D XRF. Рентгенофлуоресцентный спектрометр EDX 3000D удобен для анализа благородных, тяжелых, вредных металлов в электронных платах, ювелирных украшениях, ювелирном ломе, плоских образцах.
Анализатор металлов EDX Pocket Series (IV поколения)
DX-Pocket Series – серия портативных рентгенофлуоресцентных спектрометров специальной разработанных для проведения полевых исследований. Они характеризуются как небольшие, легкие, портативные спектрометры, с широкими возможностями и удобные в управлении. Диапазон применений приборов очень широк: анализаторы металлов, RoHS анализаторы, марочники сплавов, анализаторы руд и горных пород, анализаторы почв, и многие другие. Стали, минералы, руды, горные породы, шлаки, почвы, грунты могут быть легко проанализированы спектрометром, будучи в твердом, жидком или порошкообразном состоянии экспресс анализатором EDX Pocket Series.
Портативный анализатор с функцией анализа "легких элементов" Mg, Al, Si, P, S.
Рентгенофлуоресцентный спектрометр для химического анализа руд и почв, а также определения редкоземельных элементов.
Портативный анализатор для анализа драгметаллов в автомобильных катализаторах.
X-MET 7500 - лучшее решение для входного контроля и сортировки любых металлов в суровых производственных условиях.
Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры
Портативные рентгенофлуоресцентные анализаторы металлов начали использоваться в промышленности около 20 лет назад, когда была изобретена и применена рентгеновская трубка для подобных приборов.
Метод измерения в портативных рентегнофлуоресцентных анализаторах основан на анализе спектра характеристического излучения, полученного от исследуемого образца под воздействие рентгеновского излучения.
Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры в настоящее время являются самыми массовыми и популярными приборами для оперативного определения химического состава металлов в промышленных условиях.
Простота эксплуатации и автоматизация процесса анализа позволяет начать работу с прибором без специализированных знаний в спектральном анализе.
Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры позволяют работать с самыми разнообразными типами материалов: алюминиевые, медные, никелевые и любые сложно-легированные спец сплавы, нержавеющие стали; ферросплавы; порошки; стружка; сварные швы; тонкие прутки и проволока; рудные материалы, почвы и пластик.
Портативные рентегнофлуоресцентные спектрометры HITACHI обладают высокой степенью защищенности от пыли и влаги, имеют надежную конструкцию, высокое качество рентгеновской трубки позволяет обеспечить срок службы приборов более 10-ти лет.
Рентгенофлуоресцентный метод определения химического состава образцов нашел широкое применение в геологии, металлургической и химической промышленности, в исследовательских и прикладных лабораториях различных направлений. За счет простоты устройства, компактности и цифровой обработки данных РФА-спектрометры позволяют проводить экспресс-анализы с высокой точностью.
На каких физических принципах основан метод РФА
В основу метода рентгенофлуоресцентного анализа положен сбор и анализ излучения, которое появляется при переходе возбужденного атома в основное энергетическое состояние. Чтобы первоначально возбудить атом вещества, используют различные источники высокоэнергетического излучения. В нашем случае это рентгеновская трубка. Вторичное излучение от участка образца попадает на детектор, сигнал с которого поступает на дальнейшую обработку.
Каждый элемент таблицы Менделеева имеет свой уникальный спектр такого излучения. Именно этот факт позволяет однозначно определять наличие такого элемента в образце. Количественный же анализ проводится на основе обработки информации о мощности излучения в конкретном диапазоне спектра.
Как устроен рентгенофлуоресцентный спектрометр
Основных узлов всего три:
- источник высокоэнергетического излучения (рентгеновская трубка);
- детектор, на который попадает вторичное излучение от образца;
- блок, собирающий и обрабатывающий данные.
Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор также имеет встроенный элемент питания, USB-порт для коммутации с компьютером, небольшой дисплей для вывода результатов. Для расчета химического состава и концентраций по спектру используют современные компьютерные программы, в основе которых лежат проверенные методы математического моделирования.
Преимущества метода и аналитических приборов на его основе
РФА спектрометр (в отличие от других аналитических измерительных приборов для спектрального анализа) имеет достаточно простую конструкцию. Здесь отсутствуют движущиеся узлы, подверженные износу и нуждающиеся в точном позиционировании. Для проведения анализа в современных приборах такого типа не требуется создавать вакуум.
Технология позволяет получать точные данные при анализе любых форм – стружки, сварных швов, фольги, деталей и т. п. Сами анализы стали намного точнее, при этом занимают всего несколько секунд. А компьютерная обработка данных позволяет автоматизировать процессы получения и интерпретации результатов.
Стационарные и носимые приборы
Для работы в лабораторных условиях производятся РФ-анализаторы, обладающие высокой точностью и минимальной погрешностью при определении содержания элементов. Для их стабильной работы требуются механическая устойчивость прибора и наличие стационарной электросети. Они могут быть как универсальными, так и ориентированными на анализ определенного спектра атомных масс.
Портативные приборы нашли наиболее широкое применение в качестве анализаторов металлов и сплавов. Они позволяют за 2–5 секунд выявить качественный состав образца и с очень высокой точностью определить количество каждого элемента. Такие приборы просты в эксплуатации, компактны и надежны. Например, современный спектрометр марки X-MET имеет вес 1,5 кг; данные в наглядной форме выводятся на 4,3-дюймовый встроенный дисплей, могут сохраняться и обрабатываться на компьютере.
Читайте также: