Купить портативный рентгенофлуоресцентный Спектрометр металлов, сплавов и материалов

Спектрометр (анализатор) металлов

Спектрометр – прибор для определения химического состава анализируемого образца. Анализаторы бывают портативные и стационарные, делятся на несколько типов:

1. Лазерные 

2. Рентгенофлуоресцентные (РФА)

3. Оптико-эмиссионные

4. Атомно-абсорбционные

Приборы способны за считанные секунды определить точный химический анализ и показать содержание элементов в анализируемом образце. Определяемые элементы зависят от выбора модели и задачи. Современный спектрометр способен определить до 0.0001% содержание сложных элементов, например углерод (С) или лёгкие элементы (алюминий, магний, кремний, фосфор и сера), который еще недавно считались сложными для определения.

Чтобы купить прибор под такие задачи, необходимо провести его подбор и уточнить следующие моменты:

1. Объект контроля

2. Основные элементы, которые необходимо определять

По вопросам подбора анализатора под задачи, просим Вас обращаться к нашим менеджерам по многоканальному телефону или нам на электронную почту!

Все наши приборы внесены в госреестр и подлежат ежегодной поверке. Вы можете ознакомиться с ними в нашем демонстрационном зале и купить анализатор из постоянного наличия.

Мы с радостью готовы продемонстрировать Вам наши приборы, в любое удобное для Вас время!

Надеемся на долгосрочное сотрудничество!

Статья.

Рентгенофлуоресцентный спектрометр: устройство, принцип работы и назначение

Рентгенофлуоресцентный анализ представляет собой один из видов спектроскопического исследования образца. С помощью данного метода можно найти различные элементы в составе исследуемого вещества. Анализ проводят с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра. Есть 2 вида данного оборудования: переносной (портативный) и лабораторный (стационарный). Портативный рентгенофлуоресцентный спектрометр позволяет проводить исследования в полевых условиях, с его помощью можно устанавливать химический состав больших объектов, которых невозможно поместить в лабораторию. Портативные анализаторы компактны, имеют небольшой вес, их удобно держать в руке.

Для чего нужен рентгенофлуоресцентный анализ (РФА)

• качественный состав образца - то есть перечень элементов, содержащихся в веществе;
• количественный состав - какие элементы в каком количестве содержатся в образце.

Рентгенофлуоресцентный анализ активно используется в следующих областях:

• экология. С помощью анализатора специалисты изучают состав почвы, осадков, воды и пр. для обнаружения тяжелых металлов;
• геология. РФА позволяет установить качественный и количественный состав почвы, минералов, горных пород и пр.;
• металлургия. С помощью портативного рентгенофлуоресцентного анализатора можно проводить контроль качества руд, металлов и сплавов;
• нефтяная промышленность. Для определения загрязнений сырья, смазочных жидкостей, красок, топлива и пр.;
• ювелирное дело. Анализатор позволяет установить процентное содержание драгоценных металлов при сортировке изделий;
• пищевое производство. Для изучения состава пищевых продуктов, чтобы установить наличие или отсутствие ядовитых металлов;
• археология. Для установления содержания тех или иных элементов в образце, датирования находки;
• искусство и история. С помощью рентгеновского анализатора можно изучать картины, скульптуры и прочие предметы искусства.

Преимущества рентгенофлуоресцентного анализа

Данный вид спектрометрии пользуется большой популярностью благодаря следующим преимуществам:

• портативные спектрометры легко настраиваются и эксплуатируются - достаточно поднести анализатор к исследуемой поверхности. Результат анализа доступен на дисплее в режиме реального времени;

• при использовании РФА не нужно разрушать образец, дробить его, растворять, сжигать и пр. Это полностью неразрушающий метод контроля;

• исследуемый образец может находиться в любом агрегатном состоянии.

Что представляет собой портативный рентгенофлуоресцентный спектрометр

Это компактное устройство, которое предназначено для определения качественного и количественного состава образца методом рентгенофлуоресцентного анализа. Портативный спектрометр состоит из следующих элементов:

• прочного корпуса;

• ручки. В большинстве моделях она прорезинена, чем и обеспечивается удобство использования;

• экрана. Сюда выводятся результаты исследования;

• панели управления - с ее помощью оператор может задать необходимые настройки на спектрометре;

• источника излучения;

• детектора рентгеновских лучей;

• блока приема и обработки данных.

Особенности источника рентгеновских лучей

В современных портативных рентгеновских анализаторах используются лучи с длиной волны от 0,05 до 10 нм. Это соответствует диапазону энергий от 0,1 до 25 килоэлектронвольт (кэВ). Эти лучи впервые были открыты в 1895 году немецким физиком Вильгельмом Рентгеном. В портативных рентгенофлуоресцентных анализаторах в качестве источника таких лучей могут использоваться:

• рентгеновские трубки;

• изотопы некоторых тяжелых металлов.

Почти во всех современных анализаторах используются рентгеновские трубки в качестве источника излучения. Трубка представляет собой устройство, состоящее из двух электродов: катода и анода. Последние подсоединяются к полюсам источника высокого напряжения. Оператор с помощью кнопок на панели анализатора может изменять значение напряжения - таким образом регулируется интенсивность излучения.

Трубка в конструкции спектрометра работает следующим образом:

• Под действием напряжения катод испускает электроны - отрицательно заряженные частицы.

• Электроны, перемещающиеся с высокой скоростью, затормаживаются при прохождении через материал анода. Снижение скорости объясняется взаимным притяжением отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных протонов, содержащихся в ядрах атомов анода.

• При торможении часть кинетической энергии электронов высвобождается в виде квантов с определенной энергией. Это и есть рентгеновское излучение.

Анод и катод заключены в специальную стеклянную трубку, внутри которой имеется вакуум (чтобы электроны не взаимодействовали с частицами воздуха). Рентгеновские волны покидают пространство трубки через специальное бериллиевое окно.

Особенности детектора

Возбужденный атом испускает вторичное излучение, что улавливается детектором в конструкции портативного спектрометра. Главной характеристикой детектора является спектральное разрешение. Чем оно выше, тем точнее спектрометр может "различить" фотоны от одного элемента от фотонов других.

Есть несколько разновидностей детекторов:

• газонаполненные;

• сцинтилляционные;

• полупроводниковые твердотельные.

В современных анализаторах наибольшее распространение получили полупроводниковые твердотельные детекторы. Их обычно изготавливают из кристаллов германия или кремния, активированных литием. Принцип действия любого детектора (независимо от разновидности) основывается на преобразовании энергии вторичного (испущенного атомами образца) излучения в электрические импульсы определенной амплитуды.

Что такое блок приема и обработки данных

Данный узел является "посредником" между детектором и устройством вывода информации (дисплеем). Если детектор преобразует энергию волн в электрическое напряжение, то блок приема и обработки преобразует это напряжение в цифровой сигнал. Последний затем и выводится на экран спектрометра в виде понятных графиков, таблиц и пр.

Обработка входных данных осуществляется с помощью специализированного программного обеспечения, которое встроено в систему анализатора. Именно эта программа и проводит необходимые расчеты и показывает результаты на дисплее.

Принцип работы портативного рентгенофлуоресцентного анализатора

Рассматриваемый метод рентгенофлуоресцентного исследования основан на анализе спектра волн, которые испускаются возбужденным атомом. Атомы разных элементов испускают лучи со строго определенными энергиями. Анализатор же измеряет эту энергию и делает вывод, атомы каких элементов существуют в образце. А если измерить не только энергию, но и интенсивность излучения, то можно установить количество атомов того или иного элемента (чем больше содержание элемента, тем выше интенсивность конкретного излучения).

Принцип функционирования портативного рентгеновского (РФА) спектрометра можно описать следующим образом:

• Испускание. На этом этапе рентгеновская трубка, встроенная в конструкцию спектрометра, испускает рентгеновское излучение. Последнее еще называют тормозным - ведь генерация лучей осуществляется путем торможения электронов в аноде трубки.

• Возбуждение. Лучи, испущенные анализатором, воздействуют на атомы образца. Последние переходят в возбужденное состояние и испускают рентгеновское излучение, которое называется вторичным.

• Прием. Вторичное рентгеновское излучение принимается детектором в конструкции анализатора.

• Идентификация. РФА спектрометр на основании интенсивности и энергии излучения делает вывод о качественном и количественном составе образца.

Как происходит возбуждение атома

Как происходит идентификация