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August 28, 2022 43 Gesehen Autor: Saeed, Hamza

Wie ist ein RoHS-Test für Produkttests nützlich?

Was ist RoHS und warum sind RoHS-Compliance-Tests wichtig?
Versuchen wir zunächst zu verstehen, was RoHS ist und warum es wichtig ist. Restriction of Hazardous Substances ist das, wofür RoHS zunächst steht. Andere Namen dafür sind die Richtlinie 2002/95/EG. Es ist ausschließlich darauf ausgelegt, die Verwendung mehrerer schädlicher und gefährlicher Substanzen zu begrenzen. Diese sind in den meisten Elektro- und Elektronikgeräten vorhanden. Dies ist eine Richtlinie, direkt von der Europäischen Union.

Da einige verbotene Materialien, die in diesem Artikel weiter unten besprochen wurden, umweltgefährdend sind, sind die RoHS-Prüfung ist entscheidend. Sie sind berüchtigt dafür, Deponien ernsthaft zu verschmutzen. Sie gelten sogar als gesundheitsschädlich aufgrund beruflicher Exposition, die bei der Herstellung und Entsorgung auftritt.

RoHS-Test

RoHS-Test EDX-2

Der RoHS-Konformitätsprüfung gilt derzeit als eine der wichtigsten Standardoperationen. Es richtet sich sowohl an etablierte als auch aufstrebende Hersteller von Elektro- und Elektronikteilen, Einzelhändler, Distributoren sowie Recycler. Auch die innerhalb der Europäischen Union gekaufte und genutzte Ausrüstung ist enthalten.

Der Hauptzweck der EU-RoHS-Richtlinien ist die Beschränkung. Es verbietet die Verwendung potenziell schädlicher Chemikalien, insbesondere in allen elektrischen und elektronischen Materialien. Sie bestehen auch aus Überwachungs- und Kontrollgeräten sowie medizinischen Geräten.

Durch das Angebot von Substitution und sichereren/erhaltenen Ersatzstoffen dient diese Richtlinie auch der Vorsorge. Diese Richtlinie soll mit Geräten verwendet werden, die bis zu 1000 VAC und 1500 VAC zum Betrieb oder Funktion benötigen. Darüber hinaus hat es eine Serie von elf Teilen, die Steuer- und Überwachungsgeräte, Haushaltsleuchten und elektrische Lampen umfassen.

Produkte testen
Die Hauptbestandteilmaterialien in Produkten werden getestet – das ist eine der Kompetenzen von Labors, die RoHS-Konformitätstests durchführen.
Bewertung mehrerer potenziell gefährlicher Stoffe wie Blei, Quecksilber, Cadmium, sechswertiges Chrom und Brom.

Verschiedene verbesserte Testmethoden
Nasschemische Techniken und Spektroskopie sind zwei der beliebtesten Techniken. Sie werden von Testlabors verwendet, um die Mengen verbotener RoHS-Substanzen in Reagenzgläsern zu messen. RoHS reserviert typischerweise ein bestimmtes Verhältnis der maximalen Konzentrationswerte für jede verbotene Substanz. Cadmium hat eine Grenze von etwa 0.01 %, während andere Gehalte typischerweise auf 0.1 % festgelegt werden.

RoHS-Richtlinie
Die ursprüngliche RoHS-Verordnung wurde aktualisiert, und die RoHS2 trat im Juli 2011 in Kraft. Diese neue Anweisung befreit nun mehrere Produkte und Materialien von den Beschränkungen der früheren Richtlinie. Auch die am 2. Dezember 31 in Kraft getretenen RoHS2011-Vorschriften beinhalten einige neue Einschränkungen.

Die neuen Vorschriften von RoHS2 sind offiziell als Richtlinie 2011/65/EU bekannt. Diese Sammlung von Richtlinien verbietet die Verwendung von sechs sehr schädlichen und tödlichen Substanzen. Diese finden sich vor allem in Elektro- und Elektronikgeräten.

Unsichere Chemikalien
Zu diesen gefährlichen Stoffen, die kontrolliert werden, gehören –

Sechswertiges Chrom (Cr(VI)): 1000 ppm; Cadmium (Cd): 100 ppm; Quecksilber (Hg): 100 ppm
Blei (Pb): 1000 ppm und polybromierte Biphenyle (PBB): 1000 ppm
1000 ppm polybromierte Diphenylether (PBDE)
1000 ppm Bis(2-ethylhexyl)phthalat (DEHP)
Dibutylphthalat (DBP), Disobutylphthalat (DIBP) und Benzylbutylphthalat (BBP) haben alle eine Konzentrationsgrenze von 1000 ppm.

Das Vorhandensein bestimmter Elemente wird anhand mehrerer RoHS-Konformitätstests überprüft, bevor ein Produkt als RoHS-konform gilt. Die homogenen Bestandteile des Produkts werden auch auf das Vorhandensein der gefährlichen chemischen Spezies in den angegebenen Mengen und Mengen getestet.

Von diesen Testlabors wird weitgehend erwartet, dass sie einen ersten RoHS-Screen-Test mit einem Ziel durchführen. Das bestimmt, ob es angeblich irgendwelche signifikanten Mengen der Verbindungen gibt, wie es erforderlich ist.
Diese Labortests kombinieren häufig XRF, FTIR, SEM/EDX und häufig AAS, um festzustellen, ob das Produkt den RoHS-Vorschriften entspricht.

ROHS-Testmethoden
Gemäß ASTM F2617 ist die erste Technik, die für RoHS-Konformitätstests verwendet wird, die Röntgenfluoreszenzspektroskopie (XRF). Es sind Standalone-, Tischgerät- und tragbare RFA-Analysatormodelle verfügbar. Der erste Schritt ist in der Regel eine tragbare RFA-Prüfung vor Ort mit einem tragbaren RFA-Analysator.

Die Bereiche eines Produkts, die am wahrscheinlichsten verbotene Chemikalien enthalten, stehen im Mittelpunkt dieses Tests. Fourier-Transformations-Infrarot-Spektroskopie (FTIR)-Tests und häufig Scanning Electron Microscope (SEM)-Tests sind zusätzliche RoHS-Testtechniken.

XRF-Fluoreszenztest
Eine zerstörungsfreie Analysemethode, die verwendet wird, um die elementare Zusammensetzung von Materialien zu lernen, wird XRF (Röntgenfluoreszenz) genannt. Durch Erfassen der Fluoreszenz- (oder sekundären) Röntgenstrahlung, die eine Probe aussendet, wenn sie durch eine primäre Röntgenstrahlungsquelle aktiviert wird, kann ein Röntgenfluoreszenzspektrometer die Chemie einer Probe bestimmen.

Das Röntgenfluoreszenzverfahren
1. Eine gesteuerte Röntgenröhre sendet hochenergetische Röntgenstrahlen aus, die zur Bestrahlung einer festen oder flüssigen Probe verwendet werden.
2. Ein Elektron aus einer der inneren Orbitalschalen des Atoms wird losgeschlagen. Dies ist der Fall, wenn ein Atom in der Probe von einem Röntgenstrahl mit ausreichender Energie (höher als die K- oder L-Schalenbindungsenergie des Atoms) angegriffen wird.
3. Wenn ein Elektron aus einer der energiereicheren Orbitalschalen des Atoms das in der inneren Orbitalschale hinterlassene Loch füllt, gewinnt das Atom seine Stabilität zurück.
4. Die Emission eines fluoreszierenden Röntgenstrahls bewirkt, dass das Elektron in einen niedrigeren Energiezustand übergeht. Diese Röntgenenergie ist äquivalent zu der genauen Energiedifferenz zwischen den beiden Quantenzuständen des Elektrons. Die Grundlage der XRF-Analyse ist die Messung dieser Energie.

FAQs
Was ist RoHS-Analyse?
Für die meisten Unternehmen, die an der Herstellung oder dem Vertrieb von elektrischen und elektronischen Bauteilen beteiligt sind, ist die Prüfung auf die Einhaltung der RoHS-Richtlinie (Restriction of Hazardous Substances) gängige Praxis.

Wie wird die RoHS-Konformität berechnet?
Die RoHS-Richtlinie berechnet chemische Konzentrationswerte. Diese werden als Gewicht-zu-Gewicht-Anteil des spezifischen homogenen Materials angegeben, in dem sich die Chemikalie befindet. Anders als im Verhältnis zum Gewicht des Teilartikels oder Endprodukts.

Wofür wird ein Röntgenfluoreszenzspektrometer verwendet?
Eine routinemäßige, vergleichsweise zerstörungsfreie chemische Analyse von Gesteinen, Mineralien, Sedimenten und Flüssigkeiten wird mit einem Röntgenfluoreszenz (XRF)-Spektrometer durchgeführt. Es funktioniert ähnlich wie eine Elektronenmikrosonde mit wellenlängendispersiver Spektroskopie (EPMA).

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