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江苏天瑞仪器股份有限公司-X射线荧光光谱仪 钢铁 有色金属 铝合金 解决方案

能量色散X荧光光谱仪EDXRF

X射线荧光光谱仪 钢铁 有色金属 铝合金 解决方案

X射线荧光光谱法 钢铁 有色金属 铝合金 化学元素成分分析

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 X射线荧光光谱仪 钢铁 有色金属 铝合金 解决方案  产品详细

有色金属行业解决方案


前 言
有色金属工业是最重要的基础工业,是其他工业发展的物质基础。有了有色金属,就使得中国国民经济的技术改造成为可能。同时,有色金属工业的发展也有赖于煤炭工业、采掘工业、冶金工业、动力、运输等工业部门的发展。由于有色金属工业与其他工业的关系十分密切,因此许多国家都把发展有色金属工业放在十分重要的地位,并把这种发展与国民经济各部门的发展互相协调起来,保持正常的比例关系。随着有色金属产能的释放和需求增量的减少,市场竞争会日趋激烈,残酷的竞争将使弱势企业被迫选择退出市场,被淘汰或者被整合。所以,质量就成了有色金属企业赖以生存和发展的重要基础。天瑞仪器公司生产的各种精密分析仪器,可以满足有色金属行业的质量控制需求,缩短分析时间,而且分析结果准确可靠,大大加快了我国有色金属行业的发展。
一、X荧光在有色金属行业中的应用
一 仪器
应用于矿产勘探,进行实验室内精确测试分析,地表土壤成份分析的仪器有X荧光EDX3600B 以及EDX6000B,它具有分辩率低、测试元素和含量的范围广、分析精度高、重现性好等特点,它已广泛应用于各类地质矿样多元素检测和分析、矿渣精炼分析中。检测样品包括从硫至铀的所有自然矿石、矿渣、岩石、泥土、泥浆等,形态为固体、液体、粉末等。仪器图示:
 EDX3600B                                  EDX-P530
二 有色金属行业现场应用解决方案
2.1 EDX-P530
2.1.1 数据对比
有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外 的所有金属。有色金属行业中种类繁多,由于篇幅原因,不再对各类型一一举例说明,下面主要介绍铜合金,铝合金样的数据对比。
(一)、铜合金
铜合金(copper alloy )以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。铜合金由于具有良好的导电,导热,耐磨,抗腐蚀等优良特性,因此也是应用非常广泛的合金之一。
以下使用EDX-P530型对镍黄铜实际测试的所得的谱图,工作曲线等相关数据:
典型铜合金样品要求及测量精度对比


主要元素测试曲线及典型铝合金样品测试曲线图谱:
Mn元素工作曲线

Fe元素工作曲线

Ni元素工作曲线

Zn元素工作曲线

典型样品的测试谱图

样品前处理:
样品前处理方法是用车床把样品车成无柱样品,有一端的表面要磨平抛光。使用前,不要用手摸抛光的平面,以免表面沾了油污,影响测量精度。如果沾了油污,用干净绒布擦拭干净。
测试方法:
1. 由于能量色散X荧光存在基体效应,在测试时会有元素间吸收增强效应和颗粒效应,所以在测试时最好是对同类型样品制作工作曲线,采用基体背景效正法和经验系数方法制作工作曲线。同类型样品只作为一种类型的物质进行测量。对Cu合金中Cu之前的轻元素采用小管压的激发条件,以减少基体中的重元素产生的二次荧光对轻元素的干扰。对Cu之后的重元素采取大管压激发测试。
2. 由于EDX-P530型能量色散X荧光不能分析到Si,Al,P等元素,因此,此类样品我们在检测过程中主要关注铜合金中的金属元素如:Mn,Fe,Ni, Cu,Zn, Sn, Pb。Cu元素在铜基合金中属于高含量样品直接进行测试其精度不高,一般采用余量法进行测试,其测试精度取决于以上几个元素的综合测量精度。
3. 对于部分碎屑状样品可以采用测试中适当增大管流调节计数率至测试块状样品时的计数率要求,或采用调节计数率,使其自动调节至要求块状样品计数率的要求。以此来提高测试精度。
4. 测试结果将会与合金规格库中各元素的含量范围值进行比对,根据各元素的测试精度,设定不同元素的权重,最终计算出样品的最佳匹配牌号。
Cu合金种类繁多,不同元素在不同的铜合金的中含量范围较大,对各类不同元素的的测试需选择不同的铜合金曲线。主要杂质元素常量的测试精度:Mn,Fe,Ni, Cu,Zn, Sn, Pb。Cu;需要客户判断测试以上几个元素,是否可以达到最终检测目的。如果不能达到客户目的,可以选择其它化学方法进行精确测试。
2.2 EDX3600B
4.2.1 数据对比
具体数据可以见EDX-P530的数据对比表。其工作曲线和采用的标样为同一套国家标样。而测试的结果则是EDX3600B比EDX-P530更加稳定。因此EDX-P530型可以应用于现场原位分析能自动进行合金牌号分析。无法测试轻元素,其精度上要比EDX3600B要低。
二、原子吸收有色金属行业解决方案
方法介绍:本方法介绍了原子吸收法测定有色金属中金属元素的具体测试方法,该方法主要针对有色金属中金属元素含量的测定,具有可操作性和很好地应用价值。
1、仪器图片

2、样品处理
有色金属行业中前处理方法包括酸溶法和碱熔法。
3、标准配制
用1000ug/ml 的单元素标准贮存溶液逐级配制成所需浓度的工作溶液。
4、实际样品举例
有色金属中铜量的测定
称取0.5000g试样置于100mL烧杯中,加5mL盐酸、2~3mL硝酸,置于电热板上加热溶解,加入5ml高氯酸,加热至冒烟,取下冷却,加入20mL水,加热溶解盐类。冷却,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。试液中如有碳化物、硅酸等沉淀物析出,须干过滤。
标准曲线的绘制:于6个100mL容量瓶中各加入与测定试液相近量的铁溶液,然后准确移取0mL,0.10mL,0.20mL,0.30mL,0.40mL,0.50mL铜标准溶液,,各加入10mL高氯酸,用水稀释至刻度,混匀。在与测量试液相同条件下,测量系列标准溶液的吸光度,减去零浓度溶液的吸光度,以铜的浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制工作曲线。
样品测试:于原子吸收光谱仪波长324.7nm处,使用空气-乙炔火焰,以水调零,测量试液的吸光度,减去随同试料的空白试验溶液的吸光度,从工作曲线上查出相应的铜浓度。

三、天瑞仪器ICP-AES法测定有色金属中金属元素解决方案
方法介绍:本方法介绍了ICP-AES法测定有色金属中金属元素的具体测试方法,该方法主要针对有色金属中金属元素含量的测定,具有可操作性和很好地应用价值。
1. 仪器
ICP-2000型单道扫描式ICP原子发射光谱仪(天瑞仪器)

2. 样品提取
由客户提供具有代表性的样品。
3. 样品配制
根据试样中杂含量高低将样品配制成适当浓度,酸度控制在 5%左右即可。
4. 样品处理

有色金属种类有很多,不同的样品前处理方法也不同,一般前处理所用的试剂有盐酸、氢氟酸、硝酸、高氯酸、双氧水等,称取0.15g左右样品于玻璃烧杯或是聚四氟乙烯烧杯中,在用适当的酸(HCl-HNO3、HCl-HNO3-HClO4、HCl-H2O2等)消解后定容至100mL容量瓶中,上机测试。

钢铁冶炼行业应用解决方案


一 X荧光分析仪器在钢铁冶炼行业的应用解决方案

1.1 仪器

  

1.2 钢铁冶炼行业应用解决方案

1.2.1 EDX 3600B

1.2.1.1 数据对比

(一)、铁矿

这里以测试国家标样中的普通铁矿和钒钛磁铁矿为例,V、Ti较多时称钒钛磁铁矿,含Cr较多时称铬磁铁矿。磁铁矿是钢铁工作最重要的矿物原料,钛磁铁矿、钒钛磁铁矿同时也可作为提取钒钛的原料。

以下使用EDX 3600B型对铁矿国标样GSBD31006a实际测试的所得的谱图,工作曲线等相关数据:

①.普通铁矿在EDX 3600B上测试的谱图

②.铁矿国标样GSBD31006a—Fe的工作曲线与相关数据

③.实际测试铁矿国标样GSBD31006a的数据如下为

1.2.2 EDX 3600

1.2.2.1 数据对比

具体数据可以见EDX3600B的数据表。其工作曲线和采用的标样为同一套国家标样。。由于篇幅原因在这里不再详细一一再做说明。

1.2.3 EDX 6000B

1.2.3.1 数据对比

具体数据可以见EDX3600B的数据表。其工作曲线和采用的标样为同一套国家标样。由于篇幅原因在这里不再详细一一再做说明。

二 化学仪器在钢铁行业的应用解决方案

2.1 原子吸收钢铁行业解决方案

方法介绍:本方法介绍了原子吸收法测定钢铁中金属元素的具体测试方法,该方法主要针对钢铁中金属元素含量的测定,具有可操作性和很好地应用价值。

2.1.1 仪器

2.1.2 样品处理

钢铁行业中前处理方法包括酸溶法和碱熔法。

2.1.3 标准配制

用1000ug/ml 的单元素标准贮存溶液逐级配制成所需浓度的工作溶液。

2.1.4 实际样品举例

钢铁中铜量的测定

称取0.5000g试样置于100mL烧杯中,加5mL盐酸、2~3mL硝酸,置于电热板上加热溶解,加入5ml高氯酸,加热至冒烟,取下冷却,加入20mL水,加热溶解盐类。冷却,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。试液中如有碳化物、硅酸等沉淀物析出,须干过滤。

标准曲线的绘制:于6个100mL容量瓶中各加入与测定试液相近量的铁溶液,然后准确移取0mL,0.10mL,0.20mL,0.30mL,0.40mL,0.50mL铜标准溶液,,各加入10mL高氯酸,用水稀释至刻度,混匀。在与测量试液相同条件下,测量系列标准溶液的吸光度,减去零浓度溶液的吸光度,以铜的浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制工作曲线。

样品测试:于原子吸收光谱仪波长324.7nm处,使用空气-乙炔火焰,以水调零,测量试液的吸光度,减去随同试料的空白试验溶液的吸光度,从工作曲线上查出相应的铜浓度。

2.2 天瑞仪器ICP-AES法测定钢铁中金属元素解决方案

方法介绍:本方法介绍了ICP-AES法测定钢铁中金属元素的具体测试方法,该方法主要针对钢铁中金属元素含量的测定,具有可操作性和很好地应用价值。

2.2.1仪器

ICP-2000型单道扫描式ICP原子发射光谱仪(天瑞仪器)

2.2.2 样品提取

由客户提供具有代表性的样品。

2.2.3 样品配制

根据试样中杂含量高低将样品配制成适当浓度,酸度控制在 5%左右即可。

2.2.4 样品处理

钢铁种类有很多,不同的样品前处理方法也不同,一般前处理所用的试剂有盐酸、氢氟酸、硝酸、高氯酸、双氧水等,称取0.15g左右样品于玻璃烧杯或是聚四氟乙烯烧杯中,在用适当的酸(HCl-HNO3、HCl-HNO3-HClO4、HCl-H2O2等)消解后定容至100mL容量瓶中,上机测试。

2.2.5 标准配制

用1000ug/ml 的单标准贮存溶液逐级配制成 100ug/ml溶液,再逐级配制成混合标准溶液10μg/ml、1μg/ml酸度为10%(V/V)。

2.2.6 ICP-AES工作曲线标准溶液的配制

元素STD1STD2STD3STD4
溶液浓度ug/ml溶液浓度ug/ml溶液浓度ug/ml溶液浓度ug/ml
Ca00.20.51.0
Fe00.20.51.0
Al00.20.51.0
Ti00.20.51.0
Cr00.20.51.0
Ni00.20.51.0
Mg00.20.51.0
Mn00.20.51.0
V00.20.51.0
Cu00.20.51.0
Mo00.20.51.0
P00.20.51.0
Co00.20.51.0
Zr00.20.51.0
Pb00.20.51.0




为什么选择天瑞仪器?

X射线荧光光谱仪 钢铁 有色金属 铝合金 解决方案

    一、行业引领者:

    2011年深交所上市公司(代码:300165)
    分析仪器行业内首屈一指的引路者

    天瑞仪器作为国内化学分析行业的领航者,专业生产光谱仪、色谱仪、质谱仪为主的高端分析仪器。主要应用于环境保护与安全(电子、电气、玩具等各类消费品行业、食品安全、空气、土壤、水质污染检测等)、工业生产质量控制(冶金、建材、石油、化工、贵金属、医疗器械等)、矿产与资源(地质、采矿)、商品检验、质量检验甚至人体微量元素的检验等众多领域。 核心专利技术同行业中第一;销售量同行业中第一 ;产品种类同行业中第一 ;

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    二、标准的制定者:

    天瑞仪器参与起草和制定了18项国家标准、
    行业标准,自信于行业的话语权。

    GBT 28020-2011 饰品 有害元素的测定 X射线荧光光谱法
    GBT 31364-2015能量色散X射线荧光光谱仪主要性能测试方法
    GBT 33352-2016电子电气产品中限用物质筛选应用通则 x射线荧光光谱法
    GB/T 25934.1-2010高纯金化学分析方法 乙酸乙酯萃取分离ICP-AES光谱法 测定杂质元素的含量
    GB/T 27730-2011玩具产品中富马酸二甲酯含量的测定 气相色谱-质谱联用GC-MS法
    GB/T 28020-2011饰品 有害元素的测定 X射线荧光光谱法
    GBT 22788-2008玩具表面涂层中总铅含量的测定
    GB/T 30419-2013玩具材料中可迁移元素锑砷钡镉铬铅汞硒的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法
    GB/T 31364-2015能量色散X射线荧光光谱仪主要性能测试方法
    JBT 12962.1-2016能量色散X射线荧光光谱仪第1部分:通用技术
    JBT 12962.2-2016能量色散X射线荧光光谱仪第2部分:元素分析仪
    JBT 12962.3-2016能量色散X射线荧光光谱仪第3部分:镀层厚度分析仪
    LS_T 6115-2016.4672 LST6115-2016《粮油检验 稻谷中镉含量快速测定X射线荧光光谱法》标准
    (未完待续……)

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    三、技术开创者:

    252项实用专利,填补国内空白,打破进口垄断中前行

    截至2017年末,天瑞仪器公司及其子公司已获得国家知识产权局授权专利252项,
    《计算机软件著作权登记证书》91项;
    其中发明专利115项,
    实用新型专利80项,
    外观专利57项。

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    四、服务践行者:

    天瑞仪器不忘初心,与客户同命运,共成长。

    天瑞仪器的客户有:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家博物馆、
    中国国家地质实验测试中心、中国地质科学院、中国科学院长春光机所、中国泰尔实验室、
    等政府部门和知名检测机构,
    以及中石油、中石化、华为、海尔、创维、方太、美菱、光宝、TCL、LG、美的、三星、华测(CTI)、中航电测等。

研发实力:

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    天瑞分析测试仪器研究院

    天瑞分析测试仪器研究院下设三个中心,分别为“分析仪器研发中心”、“理化分析测试中心”和“分析测试技术应用开发中心”。 天瑞分析测试仪器研究院日前人员构成:院士1名,博士11名,高级工程师13名,硕士17名,知名大学本科研发人员50名。

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    刘召贵博士,国务院特殊津贴专家

    刘召贵先生:清华大学核物理专业博士研究生毕业。先后被评为江苏省优秀企业家、江苏省有突出贡献的中青年专家、昆山市首届科技功臣、国家科技部“科技创新创业人才”。经国务院批准,享受国务院政府特殊津贴。

X射线荧光光谱仪 钢铁 有色金属 铝合金 解决方案

    姚栋梁博士,X射线荧光光谱领域专家

    姚博士毕业于清华大学工程物理系核电子学专业博士研究生毕业,从事分析仪器开发26年,主要从事X荧光分析技术和应用技术等研究,并参与“十三五”国家重点仪器科技攻关,获得“光谱仪光栅二维”发明专利、“X荧光双弯晶固定元素道分光器”专利和“X荧光光谱分析仪的热解石墨晶体分光器”专利等,并参与起草制定了多项国家标准行业标准,是我国X荧光光谱仪行业权威专家。

八大技术优势:

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    一、FP基本参数法

    FP(基本参数)算法是X射线荧光光谱分析的有效方法,能够在少标样甚至无标样的情况下对样品元素成分进行定性定量分析,也可以对镀层或镀膜厚度进行分析。 众所周知,X射线荧光分析最大问题是元素荧光强度会受到共存元素的影响(基体吸收和增强效应),与含量通常不是线性关系。基本参数法在光谱的计算过程中,已经考虑到了基体效应,可以得到计算含量与已知含量之间的线性关系,使用少数已知样品校正算法去除系统误差,即可达到精确定量的目的。

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    二、偏振二次靶激发技术

    偏振二次靶激发技术能最大程度的去除散射背景,提高信噪比,降低检测器的检测限。假定由x-射线管阳极产生的x-射线是非偏振的且沿z轴方向入射到靶材(散射体)上,则沿y轴传播的散射束即为线性偏振光。电场矢量在 v平面内振动,振动方向平行于X轴。放置在y轴上的样品被偏振光激发,产生非偏振的荧光x-射线。因样品和样品支撑物在X轴方向上不产生散射辐射,将探测器放置在x轴上可充分利用偏振效应,降低弹性和非弹性散射x光子造成的本底。

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    三、超短光路设计

    由X射线发生器到达样品,样品受激发产生的X射线荧光到探测器的路线称之为光路。光路经过的距离越短所受到的干扰就越少,天瑞仪器设计出超短光路技术,确保轻元素检测结果的准确性,特别适合于RoHS环保无卤指令检测。

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    四、精密机械设计

    真正做到了微米级定位,微区扫描分析,空间微米级光斑的点对点对中及空间微焦斑位置的确定。一种平动与旋转切换位置装置,实现了小空间内的位置旋转切换,避免了直线运动所需要的大空间以及常用旋转运动,因为无法贴合导致的光程加长等问题。

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    五、无标样技术

    XRF测试分析仪器一般都是采用针对标准样本进行比对测试,在测试时受制于标样的质量。天瑞仪器独创无标样技术,无需标样即可进行全元素分析,引领行业发展趋势和潮流。

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    六、二次靶激发技术

    XRF测试分析仪器一般都是采用针对标准样本进行比对测试,在测试时受制于标样的质量。天瑞仪器独创无标样技术,无需标样即可进行全元素分析,引领行业发展趋势和潮流。

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    七、信噪比增强技术

    天瑞独有的信噪比增强技术,能有效的去除杂音信号干扰,最大限度降低元素检出限,
    如图SUPER XRF 1050,对食品中Pb的测定 ,最低可达到0.59ppm。

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    八、XRF核心技术(智能分析软件)

    天瑞专利的智能分析软件,能够对80种元素进行精准分析,无标样定量分析,微区分析,薄膜分析,高级次谱线分析。

荣誉证书

国家火炬计划重点高新技术企业、重合同守信用企业认证、计量保证确认证书、国家高技术研究发展计划(863计划):

国家火炬计划重点高新技术企业、重合同守信用企业认证、计量保证确认证书、国家高技术研究发展计划(863计划)-江苏天瑞仪器股份有限公司

ISO9001:2008质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系证书、OHSAS 18001 职业健康安全管理健康体系 、信息安全管理体系认证:

ISO9001:2008质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系证书、OHSAS 18001 职业健康安全管理健康体系 、信息安全管理体系认证-江苏天瑞仪器股份有限公司

实用专利证书:

实用专利证书-江苏天瑞仪器股份有限公司

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