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April 28, 2022 104 Gesehen Autor: Saeed, Hamza

Wie funktioniert ein XRF-Spektrometer und wo können Sie es einsetzen?

Was ist RoHS?

RoHS ist eine gesetzliche Anforderung, die in der EU-Gesetzgebung festgelegt ist. Es steht für Restriction of Hazardous Substances. Diese Norm ist seit dem 1. Juli 2006 in Kraft. Sie dient in erster Linie dazu, die Materialien und Herstellungsprozesse von Elektrogeräten zu regeln. Es wird auch zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit und des Umweltschutzes eingesetzt.

Das Ziel dieser Norm ist es, sechs Dinge aus elektrischen Produkten zu eliminieren. Dies sind Quecksilber, Blei, sechswertiges Chrom, Cadmium, polybromierte Diphenylether und polybromierte Biphenyle. Daher, RoHS-Prüfung wird für eine Vielzahl von Produkttests durchgeführt. Dieser Test kann mit durchgeführt werden XRF-Spektrometer die produziert werden von LISUN.

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Was ist ein XRF-Spektrometer?

Röntgenfluoreszenz ist allgemein als XRF bekannt. XRF wird verwendet, um zu bestimmen, aus welchen Elementen bestimmte Materialien bestehen. XRF-Analysator-Spektrometer kann die Chemie einer Probe bestimmen. Dies erfolgt durch Erfassen der Fluoreszenz-Röntgenstrahlung, die von einer Probe freigesetzt wird, wenn sie von einer Haupt-Röntgenstrahlungsquelle angeregt wird. Die XRF-Spektroskopie ist eine ideale Technologie zur qualitativen und quantitativen Untersuchung der Materialzusammensetzung. Dies liegt daran, dass jedes Element in einer Probe einen Satz charakteristischer fluoreszierender Röntgenstrahlen erzeugt, der für dieses Element einzigartig ist.

XRF-Spektrometer

RoHS-Testgerät EDX-2

Die Röntgenfluoreszenz-Technologie ist eine der einfachsten, präzisesten und kostengünstigsten Methoden zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung einer Vielzahl von Materialien. Es ist zerstörungsfrei und zuverlässig. Darüber hinaus erfordert es keine Probenvorbereitung für feste, flüssige oder pulverförmige Proben.

Für eine qualitative Untersuchung beginnt der abgedeckte Elementbereich mit Kohlenstoff und endet für eine quantitative Untersuchung mit Fluor. Dieser Bereich hängt vom Analysator ab. XRF bietet Nachweisgrenzen im Subpart-per-Million-Bereich. Es kann auch Konzentrationen bis zu 100 Prozent einfach und simultan messen.

Wie funktioniert XRF?

Eine gesteuerte Röntgenröhre wird verwendet, um eine feste oder flüssige Probe mit hochenergetischer Röntgenstrahlung zu bestrahlen. Ein Elektron aus einer der inneren Orbitalschalen des Atoms wird ausgestoßen, wenn ein Atom in der Probe mit einem Röntgenstrahl ausreichender Energie angegriffen wird. Dieser Röntgenstrahl hat eine Energie, die höher ist als die Bindungsenergie der K- oder L-Schale des Atoms.

Das Atom erlangt seine Stabilität zurück, sobald ein Elektron aus einer der energiereicheren Orbitalschalen des Atoms die in der inneren Orbitalschale verbleibende Lücke füllt. Das Elektron fällt in einen niedrigeren Energiezustand, indem es einen fluoreszierenden Röntgenstrahl aussendet. Der jeweilige Energieunterschied zwischen zwei Quantenzuständen des Elektrons ist gleich der Energie dieses Röntgenstrahls. Die Grundlage der XRF-Analyse ist die Messung dieser Energie.

Wie man die XRF-Spektren interpretiert

Die meisten Atome haben viele Elektronenorbitale. Dazu gehören unter anderem K-Shell, L-Shell und M-Shell. XRF-Peaks mit variablen Intensitäten werden gebildet, wenn Röntgenenergie Elektronen dazu zwingt, in diese Schalenebenen hinein und aus ihnen heraus zu gelangen. Dann erscheinen sie im Spektrum, das eine grafische Darstellung der Röntgenintensitätsspitzen als Funktion der Energiespitzen ist. Die Spitzenenergie des Elements wird verwendet, um es zu identifizieren, und die Spitzenhöhe/-intensität wird verwendet, um seine Konzentration abzuschätzen.

Welche Branchen verwenden XRF-Spektrometer?

XRF-Analysator-Spektrometer werden verwendet, um Legierungen zu identifizieren, Begleitelemente zu erkennen, geochemische Daten bereitzustellen, Edelmetalle zu bewerten und das Beschichtungsgewicht und die Beschichtungsdicke zu messen. Dies geschieht, um sicherzustellen, dass die Kriterien der Materialchemie erfüllt werden. Typische Anwendungen solcher Geräte umfassen die Analyse von Ölen und Kraftstoffen, Kunststoffen, Gummi und Textilien, Pharmazeutika, Lebensmitteln, Kosmetika und Körperpflegeprodukten, Mineralien, Erzen, Steinen, Sanden, Zementen, hitzebeständigen Materialien, Glas, Keramik, und Waffeln. Daneben kann auch die Bestimmung von Beschichtungen auf Papier, Folie, Polyester und Metallen vorgenommen werden. Die Verwendung der Geräte wird weiter ausgearbeitet.

Öl und Gas werden auf die positive Materialidentifikation (PMI) von Rohrleitungsmaterialien getestet, was entscheidend ist, wenn strömungsbeschleunigte Korrosion oder sulfidische Korrosion ein Problem darstellt. Bei der Metallverarbeitung wird durch zerstörungsfreie Elementaranalyse überprüft, dass keine fehlerhaften oder nicht den Spezifikationen entsprechenden Metalle oder Legierungen in den Herstellungsprozess gelangen. Automobil- und Luft- und Raumfahrt werden auf Eingangskontrolle und Qualitätskontrolle von metallischen und beschichteten Teilen getestet. Altmetallrecycling ermöglicht eine schnelle und genaue Altmetallsortierung, was für die Verbesserung der Arbeitseffizienz und Rentabilität von entscheidender Bedeutung ist. Edelmetallrecycling dient der Beurteilung des Edelmetallgehalts und der Verhinderung des Eintrags schädlicher Elemente in den Recyclingprozess.

Darüber hinaus dienen Bergbau und Exploration dazu, die kommerziell wertvollsten Ressourcen so schnell wie möglich zu lokalisieren und abzurufen. Die Bau- und Umwelttechnik ist auch für die Risikobewertung, die Modellierung gefährlicher Standorte und die Qualitätskontrolle der Sanierung enthalten.

Was sind die Vorteile der XRF-Analyse?

Die XRF-Analyse ist eine zuverlässige Technologie. Es kombiniert hohe Präzision und Genauigkeit mit einem einfachen und schnellen Probenvorbereitungsprozess. Für den Einsatz in industriellen Umgebungen mit hohem Durchsatz lässt es sich leicht automatisieren. Außerdem erhalten Sie sowohl qualitative als auch quantitative Daten zu einer Probe. Sie können auch ein schnelles Screening in einer halbquantitativen Analyse durchführen.

Ist die Verwendung von XRF sicher?

Wenn die Röhre während der Analyse mit Strom versorgt wird, sendet der Analysator einen gerichteten Strahl aus. Es sollten angemessene Anstrengungen unternommen werden, um die Strahlenexposition so nahe wie möglich an den Dosisgrenzen zu halten. Das ALARA-Konzept regelt dies. Es steht für As Low as Reasonably Achievable. Drei Elemente, die Ihnen helfen können, Ihre Strahlenbelastung zu reduzieren, sind Zeit, Entfernung und Abschirmung.

Es ist wichtig, daran zu denken, einen XRF-Analysator immer direkt auf die Probe zu richten und niemals auf eine Person oder einen Körperteil. Dies trotz der Tatsache, dass die von einem XRF-Elementaranalysator emittierte Strahlung vergleichbar ist mit der, die von einem medizinischen oder zahnmedizinischen Standardröntgen emittiert wird.

Einige Sicherheitsmaßnahmen sollten dennoch befolgt werden, um Schäden zu vermeiden. Dazu gehören Bediener, die eine Strahlenschutzschulung erhalten. Sie sollten das Instrument niemals auf sich selbst oder andere richten, wenn die Primärlichter aktiviert sind. Es ist nie eine gute Idee, Proben während der Analyse aufzubewahren. Sie sollten auch auf die Primärstrahl-Anzeigeleuchten achten. Respektvoll behandeln und verwenden. Bewahren Sie Ihre Daten sicher auf, indem Sie die lokalen Speichervorschriften einhalten. Benachrichtigen Sie Ihren Strahlenschutzbeauftragten (RSO) und den Anbieter des Analysators, wenn Sie einen Sicherheitsnotfall haben.

LISUN Instruments Limited wurde 2003 von der LISUN GROUP gegründet. LISUN Das Qualitätssystem wurde streng nach ISO9001: 2015 zertifiziert. Als CIE-Mitgliedschaft werden LISUN-Produkte auf der Grundlage von CIE, IEC und anderen internationalen oder nationalen Standards entwickelt. Alle Produkte haben das CE-Zertifikat bestanden und wurden vom Drittlabor authentifiziert.

Unsere Hauptprodukte sind GoniophotometerKugeln integrierenSpektralradiometerÜberspannungsgeneratorESD-SimulatorpistolenEMI-EmpfängerEMV-TestgeräteElektrischer SicherheitstesterKlimakammerTemperaturkammerKlimakammerWärmekammerSalzsprühtestStaubprüfkammerWasserdichter TestRoHS-Test (EDXRF)Glühdrahttest und  Nadelflammtest.

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