L'analisi a spettroscopia a fluorescenza a raggi X (XRF) è un metodo analitico moderno e universale per determinare gli elementi in vari materiali. Che si tratti di un campione sfuso, di un campione in polvere o di un campione liquido, quasi tutti gli elementi situati tra il numero atomico 11 (berillio, Na) e 92 (uranio, U) sulla tavola periodica possono essere analizzati accuratamente in termini di analisi qualitativa, quantitativa e di campioni non standard. A seconda delle diverse esigenze applicative, l'intervallo di concentrazione dell'analisi può variare da 0,1 ppm a 100%, e persino gli elementi con concentrazioni fino al 100% possono essere misurati direttamente senza la necessità di diluizione. L'analisi XRF presenta le caratteristiche di una semplice preparazione del campione, un ampio intervallo di determinazione degli elementi, un'elevata precisione di determinazione, una buona riproducibilità, una rapida velocità di misurazione (30s - 900s), nessun inquinamento ambientale e nessuna distruzione del campione. 

Applicazioni

Il metodo XRF è ampiamente applicato in settori quali la protezione ambientale, la geologia, i minerali, la metallurgia, il cemento, l'elettronica, la petrolchimica, i polimeri, gli alimenti, la medicina e i materiali high-tech. Svolge un ruolo cruciale nella ricerca e sviluppo dei prodotti, nel monitoraggio dei processi durante la produzione e nella gestione della qualità. L'applicazione specifica è la seguente:

1.Materiali elettronici, plastici e metallici: Vari componenti elettronici, parti hardware, materie prime plastiche e prodotti, circuiti stampati, ecc.

2.Carta e materie prime cartacee: Materie prime cartacee, vari tipi di carta, coloranti, inchiostri, ecc.

3.Petrolio, carbone: Petrolio, lubrificanti, olio pesante, materiali polimerici, carbone, coke, ecc.

4.Ceramica, cemento: Ceramica, materiali refrattari, rocce, vetro, cemento, materie prime e clinker per cemento, calcare, caolino, argilla, ecc.

5.Agricoltura, alimenti: Suolo, residui di pesticidi, fertilizzanti, piante, vari alimenti, ecc.

6.Metalli non ferrosi: Leghe di rame, leghe di alluminio, leghe di piombo, leghe di zinco, leghe di magnesio, leghe di titanio, metalli preziosi, ecc.

7.Acciaio: Ghisa, ghisa, acciaio inossidabile, acciaio a basso tenore di lega, acciaio ad alta lega, acciaio speciale, ferroleghe, minerale di ferro, scorie, soluzione di elettrodeposizione, sabbia di colata, ecc.

8.Industria chimica: Sostanze inorganiche e organiche e loro prodotti, cosmetici, detergenti, gomma, toner, catalizzatori, rivestimenti, pigmenti, medicinali, fibre chimiche, ecc.

9.Ambiente: Vari materiali di scarto, rifiuti industriali, polveri atmosferiche, acque reflue industriali, acqua di mare, acqua di fiume, ecc.

10.Scienze biologiche: Organismi, coadiuvanti, ecc.

Prestazioni complessive

1.Rivelatore a semiconduttore a refrigerazione Si(PIN) o SDD

La risoluzione del rivelatore è uno degli indicatori principali per valutare le prestazioni dello spettrometro a fluorescenza a raggi X a dispersione di energia.

Risoluzione< 145eV (Minore è la risoluzione, maggiore è la sensibilità)

Frequenza di conteggio > 1000/s

Area del cristallo > 15 millimetri quadrati

Spessore della finestra Be = 0,025 mm

Potenza di rilevamento< 1,2 W

2.Analizzatore di ampiezza di impulsi multicanale (comunemente noto come scala energetica dello spettro)

Conteggio dei canali: 2048 canali

3.Controller di alimentazione

Controllo dell'alimentazione del sistema: +5 VDC a 250 mA (1,2 W)

Controllo di raffreddamento costante  400 VDC

4.Generatore di raggi X a bassa potenza con finestra laterale piccola (comunemente noto come tubo a raggi X)

Il tubo a raggi X con speciale incorporazione interna di piombo subisce una schermatura a gamma completa, con solo l'area di uscita dei raggi X della finestra laterale rimanente. L'olio isolante nel serbatoio viene utilizzato per l'isolamento ad alta tensione e il raffreddamento. La finestra standard è spessa 0,005 pollici di berillio, con una potenza nominale di 50 watt e una tensione nominale di 50 kilovolt. La durata di servizio progettata è superiore a 15.000 ore.

5.Generatore ad alta tensione

Ingresso: 85~265Vac, 47~63Hz, Correzione del fattore di potenza.

I modelli che vanno da 1kV a 5kV sono conformi allo standard di ingresso UL85 - 250Vac.

Tasso di fluttuazione della tensione: Da assenza di carico a pieno carico, 0,01% della tensione di uscita

Tasso di variazione della corrente: Da 0 a tensione nominale, 0,01% della corrente di uscita

Forma d'onda: 0,25% picco-picco della tensione di uscita

Coefficiente di temperatura: Impostazione della tensione o della corrente, 0,01%/℃

Stabilità: Dopo il preriscaldamento per 30 minuti, 0,05%/8 ore

6.Sistema di conversione automatica dei filtri

Sistema di commutazione automatica dei filtri: 6 tipi di filtri vengono selezionati e commutati automaticamente (Funzione filtro: Migliora la composizione spettrale della linea spettrale della sorgente di eccitazione, quando si esegue l'analisi multi-elemento, viene utilizzato per sopprimere la forte fluorescenza a raggi X dei componenti ad alto contenuto, migliorando così la precisione di misurazione degli elementi analizzabili).

7. Sistema di protezione dalle radiazioni di sicurezza

a. Il tubo a raggi X a bassa radiazione riprogettato ha subito un trattamento speciale (a partire dalla sorgente)

b. Design di protezione dalle radiazioni a doppio strato in piastra di piombo completamente chiuso (a partire dal design strutturale)

c. Dispositivo di schermatura automatica dello schermo filtrante a piastra di piombo completamente automatico

d. Il coperchio del campione è stato aperto accidentalmente, causando l'attivazione del dispositivo di interruzione forzata dei raggi X.

e. Sistema di avviso e test di ritardo dei raggi X

8.Limite di rilevamento per il rilevamento degli elementi proibiti Cd, Pb, Cr, Hg e Br come stabilito dalla direttiva ROHS

I limiti di rilevamento per Cd, Pb, Cr, Hg e Br sono 2 ppm.

9. Potente workstation software di analisi

a. Un software con un solo clic, facile da usare e che non richiede conoscenze professionali.

b. Interfaccia uomo-macchina intuitiva.

c. Tutti i parametri di test non richiedono l'impostazione da parte degli operatori. Ha una potente funzione di report personalizzabile.

d. I dati dei test vengono memorizzati automaticamente e hanno una funzione di query storica.

e. I metodi di analisi qualitativa e quantitativa più avanzati.

f. Può analizzare simultaneamente dozzine di elementi.

g. L'analisi elementare è veloce e il tempo di analisi può essere regolato da 30 secondi a 900 secondi.

h. Quando lasciato inattivo per lungo tempo, la pressione e il flusso del tubo verranno automaticamente ridotti, prolungando così la durata del tubo a raggi X.

i. Controllare la temperatura del tubo a raggi X per proteggerlo e prolungarne la durata.

j. Monitoraggio in tempo reale dello stato operativo dello strumento, facilitando la facile manutenzione dello strumento.

k. Per evitare l'apertura accidentale del coperchio del campione durante il test, il software fornisce un avviso operativo e contemporaneamente disattiva l'alimentazione ad alta tensione.