Химический анализ металлов и сплавов
cтоимость экспертизы
от 9 000
Заказать
Точная стоимость зависит от конкретного случая. Оставьте заявку или уточняйте по телефону.
5 / 5 ( 1 голос )
К металлам относят элементы с кристаллическим строением. Им свойственны непрозрачность, отражающая способность, блеск и способность к проведению тепла и электричества. Химический анализ металлов и их сплавов позволяет определить состав того или иного металла или сплава в элементном соотношении. Подобный анализ помогает определить сорт сплава. В целом, сплав – это твердая или жидкая субстанция, полученная путем сплавления металлов между собой, или металлов с неметаллами. Что касается показателей физических свойств самих сплавов, то они более высокие, чем свойства их компонентов.
Экспертиза металла проводится при возникновении ряда вопросов. Так, например, она позволяет определить: почему возникла коррозия металла? каков химический состав металла/сплава? почему возникли дефекты на металлическом изделии? каков химический состав того или иного объекта из металла? При проведении подобных исследований можно выявит причины хрупкости металлов, сплавов, выявить нарушения, допущенные в процессе производства изделия, установить его реальный срок эксплуатации.
Зачастую проведение экспертизы металла назначается судом по различным категориям дел. Подобная экспертиза часто служит защите прав потребителей. Так, например, она может назначаться при наличии претензий по качеству приобретенного изделия или же по подозрению в производстве контрафактной продукции. Когда в уголовном процессе нужно установить факт взаимодействия предметов, назначают металловедческую экспертизу для нахождения микрочастиц металла. Получить грамотную независимую экспертную оценку качества металлов и сплавов Вы можете, обратившись в НП «Федерация Судебных Экспертов».
Экспертизе могут быть подвергнуты различные металлические предметы: изделия из черных и цветных металлов, украшения, выполненные из драгоценных металлов, металлические автозапчасти, холодное оружие.
На сегодняшний день существуют различные структурные методы исследования металлов: рентгеновский, спектральный, термический анализы, микро- и макроанализ, дефектоскопия.
С помощью макроанализа исследуют макроструктуру, видимую через лупу. Рассматривая изломы металлического изделия, специалисты способны сделать вывод о его макроструктуре. Макроанализ помогает выявить недостатки металлическкого изделия, среди которых всевозможные трещины, пузырьки и т.п. Макроанализ определяет соотношение примесей, их неравномерное распределение, если таковое имеет место быть.
Микроанализ направлен на более детальное изучение структуры металла. Изделие изучается под микроскопом. Микроанализ позволяет выявить незаметные невооруженному глазу дефекты, определить качество тепловой обработки. Под микроскопом специалист определяет форму зерен металла, его структуру. Подобный анализ, также как и макроанализ позволяет выявить дефекты изделия.
Структурный анализ кристаллов, проводимый путем рентгеновского анализа изучает глубинные дефекты
Что немаловажно, рентгеновский анализ относится щадаще к структуре металла, не повреждая его. При проведении данного анализа гамма-лучи проникают в самую глубину металла
Для изучения магнитных металлов используют магнитный метод. Так, экспертиза черных металлов проводится с использованием небольших магнитов. Она позволяет выявить микрочастицы металлов. К черным металлам относят углеродистые стали, чугун, железо и сталь.
Магнитным методом исследуют дефекты в магнитных металлах. Ультразвуковой метод также служит для определения глубинных свойств металла. Когда нужно определить качество поковок или рельсов часто применяют этот метод, позволяющий не нарушать целостности изделия.
В НП «Федерация Судебных Экспертов» применяют все методы структурного анализа металлов, что позволяет с точностью определить характеристики изделия и выявить причины возможных дефектов.
Цены
| Вид экспертизы | Стоимость экспертизы |
| Экспертиза химического состава металлов и сплавов | от 9 000 |
| Определение химического состава органических соединений | от 22 500 |
| Определение химического состава неорганических соединений | от 18 000 |
| Установление идентичности лакокрасочного покрытия в случае ДТП | от 18 000 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Цена химической экспертизы указана с учетом налогов. Транспортные расходы оплачиваются отдельно.
Классификация современных технологий анализа металлов
Химический анализ металлов позволяет количественно определять элементный состав материала, чем обеспечивается контроль качества, исследования причин отказов конструкций и т. п. Металлохимический анализ также применяется при так называемом обратном проектировании, когда исследуется характер отказа, по которому устанавливается, использовался ли правильный сплав.
Химический состав и микроструктура большинства металлических образцов могут быть определены одним из следующих способов:
- Металлографическим анализом и энергодисперсионной оптической спектрометрией. Способ используется для массового элементного анализа сталей, нержавеющих сталей, чугунов, медных, алюминиевых, кобальтовых, никелевых, оловянных и цинковых сплавов.
- Методом индуктивно связанной плазмы. Используется при массовом анализе небольших образцов, где требуется высокая точность даже при низких концентрациях элементов.
- Рентгеновской фотоэлектронной спектроскопией. Метод применяется для анализа никелевых сплавов и для полуколичественного анализа всех систем сплавов.
- Инфракрасном сжиганием, которое находит применение при определении в металле углерода, серы, а также связанных кислорода и водорода.
Если конкретные элементы должны быть определены с особо высокой точностью, то для их измерения могут проводиться испытания по всем вышеупомянутым методам. В необходимых случаях при помощи твердомеров определяется также и твёрдость образцов, что служит дополнительным подтверждением наличия в металле определённых химических элементов. В тех же целях производятся и испытания сталей на искру.
Определение механических свойств металлов
Основными механическими свойствами металлов являются: твердость, предел текучести, предел прочности, относительное удлинение, ударная вязкость, выносливость при усталостном нагружении.
Твердость наиболее важна для изделий, работающих при трении и высоких контактных напряжениях, предел прочности и предел текучести являются характеристиками, непосредственно отражающими прочность металла, относительное удлинение является характеристикой пластичности материала, показатели ударной вязкости особенно важны для изделий, работающих при отрицательных температурах или высоких динамических нагрузках, предел выносливости характеризует сопротивление металла процессу усталостного разрушения при циклических повторяющихся нагрузках.
Каждая из данных характеристик важна для определенного рода металлических изделий. Например, колесные пары железнодорожного транспорта подвержены усталостному разрушению, поэтому для металлов, используемых при производстве колесных пар, наиболее важны циклические испытания на усталость. Для металлорежущего инструмента в особенности важны прочность и твердость недостаточная твердость резцов и фрез будет приводить к быстрому их износу. То есть для каждого металлического изделия или детали характерны определенные механические свойства, которые определяют надежность при функционировании. Соответственно исходя из функционального назначения детали, характера нагрузок, которым она подвергается при использовании, и вида разрушения эксперты делают вывод о необходимости проведения тех или иных исследований и по результатам исследования определяют причины, которые привели к повышенному износу, разрушению, деформации и т. п. неприятным последствия для изделия из металла или сплава. Механические свойства металлов определяются на специализированном оборудовании и специально обработанных образцах металла в соответствии со стандартизованными методиками.
Анализаторы металлов (Спектрометры металлов)
Анализаторы металлов от компании HITACHI — это приборы, которые объединяют в себе совокупность высокой надежности и аналитических характеристик. КомпанияHITACHI является единственным на рынке производителем , который может предоставить полную линейку методов анализа использующихся в промышленности для анализа металлов — рентгенофлуоресцентный анализ, оптико-эмиссионная спектроскопия и лазерная эмиссионная спектроскопия. Пользователями оборудования от компанииHITACHI в настоящее время являются уже более 1 500 тысячи промышленных предприятий в России и странах СНГ. КомпанияHITACHI вкладывает огромные средства в развитие и разработку новых моделей анализаторов металлов.
С 2014 года обновилась практически вся линейка продукции компании:
2014 год — новая модель портативного рентгенофлуоресцентного анализатора X-MET 8000, который благодаря оптимальному соотношению «точность анализа»/ «портативность» и высокой надежности в2018-2019 году стал настоящим бестселлером. В настоящее время на российском рынке поставлено уже более600 анализаторовX-MET 8000 . Нет региона в России, в котором Вы не могли бы получить положительный отзыв о работе данного прибора. Прибор представлен в демонстрационном зале.2014 год — оптико-эмиссионный анализатор металловPMI-MASTER SMART UVR — уникальный портативный спектрометр с возможностями лабораторного прибора. С анализатором металловPMI-MASTER SMART UVR определение марки стали в том числе там где необходим точный анализ углерода, серы, фосфора, азота, кремния и алюминия, а также примесных значений легирующих элементов доступно в любом месте, где это необходимо — в цехах, на эстакадах, строительных площадках. Является самым продаваемым портативным оптико-эмиссионным спектрометром в России. Прибор представлен в демонстрационном зале.2015 год — новая модель стационарного рентгенофлуоресцентного анализатора тонких многослойных металлических покрытий и химического состава —MAXXI 6 . Прибор оснащен современным кремниевым дрейфовым детектором высокого разрешения, что позволяет проводить анализ металлических покрытий с точностью от0,0025 мкм , а также решать такие сложные задачи как прямое измерение фосфора в покрытиях NiP и измерение толщины алюминиевого слоя.2016 год — компактный настольный оптико-эмиссионный спектрометрFOUNDRY-MASTER SMART . Это первый настольный прибор от компании HITACHI с газонаполненной оптикой. Прибор является уникальным по соотношению основных характеристик спектрометра «аналитические возможности»/»цена». При малой стоимости и компактных размерах анализатор металловFOUNDRY-MASTER SMART способен удовлетворить основные требования и решить задачи большинства заводских лабораторий машиностроительных заводов и/или литейных цехов. Прибор представлен в демонстрационном зале.2017 год — вышла новинка лазерные анализаторы металловVULCAN иVULCAN Smart . Лазерный анализатор металловVULCAN от кампанииHITACHI является самым быстрым прибором на рынке — для получения достоверного результата анализатору требуется1 секунда . Анализатор металловVULCAN является самым продаваемым лазерным портативным анализатором металлов в мире благодаря надежности конструкции и отличной воспроизводимости и повторяемости получаемых результатов. Прибор представлен в демонстрационном зале.2018 год — новый рентгенофлуоресцентный анализатор покрытийFT110 . Это первый прибор в линейкеHITACHI , произведенный в Японии.2019 год — обновленная модель высокоточного оптико-эмиссионного анализатора металловFOUNDRY-MASTER EXPERT с газонаполненной оптической системой.Анализаторы металлов — это приборы неразрушающего действия для определения маркиметалла и количественно-элементного состава образцов из чёрных и цветныхсплавов . Данное оборудование востребовано во многих отраслях промышленности и применяются на разных этапах производства.
От показаний химических анализаторов металлов и сплавов
напрямую зависят результаты заключений о соответствии качества материалов и изделий существующим стандартам. Поэтому передпокупкой подобного оборудования рекомендуем ознакомиться с его особенностями, что позволит в дальнейшем сделать оптимальный выбор для достижения конкретных целей.
Рентгенофлуоресцентные варианты
Анализатор металлов этого типа представляют собой чувствительные к свету элементы, способные определить более 40 веществ. Отзывы специалистов отмечают быструю работу данных приборов, а также проведение контроля без нарушения целостности анализируемого объекта.
Благодаря компактности и небольшой массе, рассматриваемые приспособления удобны в работе, оснащены корпусом, защищенным от влаги. Программное обеспечение дает возможность устанавливать эталоны пользователя, вводить требуемые параметры и подключать принтер с последующей распечаткой полученной информации.
Особенностью таких анализаторов является отсутствие возможности фиксирования элементов с атомным номером ниже 11. Следовательно, они не подходят для выявления углерода в чугуне или стали.
Области применения портативного анализатора металлов
Из описанного выше можно сделать выводы о том, где могут применяться портативные анализаторы разных типов.
Краткий список можно сформулировать так:
ювелирные мастерские, лаборатории заводов, применяющих драгметаллы в производственном цикле;
металлургические комбинаты, для контроля марок выпускаемой стали и сертификации продукции;
в горнодобывающей промышленности для анализа породы, почвы и руд;
при создании металлоконструкций, в том числе – при контроле сварных швов;
в учреждениях и компаниях, занятых приемом вторичного сырья, в том числе – скупкой изделий из драгметаллов;
в пунктах приема и сортировки металлического лома.
Пригодится портативный прибор и работникам правоохранительных органов, в частности, при определении контрафакта, подделок, ценности изъятых вещей.
Определитель марки металлов ОМЕТ
Анализатор металлов термоэлектрический ОМЕТ предназначен для быстрого определения марки металла и режимов термообработки или механической обработки по термоэдс на поверхности металлических изделий произвольной формы по отношению к меди.
Анализ термоэдс в определителе металлов проводится при одной и той же автоматически поддерживаемой разности температур двух медных электродов. Это обеспечивает стабильность показаний при разных условиях измерений без дополнительной калибровки.
Марку определяемого металла определяем путем сравнительного анализа двух металлических образцов по величине их термоэдс. Величины напряжения (термоэдс) образцов при одинаковом химическом составе и одинаковой микроструктуре материалов в точках измерения должны совпадать по знаку и абсолютной величине.
Определитель металлов автоматически находит начало каждого нового измерения и автоматически сохраняет результат последнего измерения (марку материала) на дисплее. Кроме этого, определитель позволяет сохранить результаты любого одного измерения в долговременной памяти при проведении сравнительного анализа образцов металла методом сравнения с эталоном.
Данный определитель позволяет быстрым и доступным способом принимать решение об идентичности двух образцов любых марок металлов, а также, используя базу термоэдс различных известных сплавов относительно меди, делать предположение при анализе образца из неизвестного материала о его марке.
- черная и цветная металлургия;
- металлообрабатывающая промышленность;
- станкостроение и инструментальная промышленность;
- электротехническая промышленность и приборостроение и пр.
- Определитель ОМЕТ с двумя щупами (медные электроды) — 1шт.;
- набор эталонов — 1шт.;
- металлизированная губка для очистки медных электродов щупов — 1шт.;
- сетевой адаптер питания с выходом постоянного тока (12 В 500 мА) — 1шт.;
- паспорт, техническое описание и руководство по эксплуатации — 1шт.;
- кейс — 1шт.
Внимание! Производитель оставляет за собой право изменить комплект поставки
| 1. | Разность температур «холодного» и «горячего» электрода в установившемся режиме работы, ºС | 50±1 |
| 2. | Время готовности работы определителя при питании от сети 220В не более, мин. | 2 |
| 3. | Диапазон определения величины термоэдс, мкВ | 0. ±1111 |
| 4. | Время одного измерения, не более, сек. | 1 |
| 5. | Условия эксплуатации | температура окружающего воздуха от 0 до +40 о Сотносительная влажность до 80% при 20 о С |
| 6. | Габаритные размеры определителя, мм | 170х100х50 |
| 7. | Масса определителя металлов с электродами, не более, кг | 1 |
Внимание! Технические характеристики могут быть изменены производителем без предварительного уведомления. Отзывы на данный товар отсутствуют
Ваш отзыв может стать первым
Отзывы на данный товар отсутствуют. Ваш отзыв может стать первым.
Источник статьи: http://t-ndt.ru/katalog/kontrol-xarakteristik/strukturoskopyi/opredelitel-marki-metallov-omet.html
Виды и принципы работы анализаторов
Анализатор — сложный высокотехнологичный прибор, который требует серьезных материальных вложений. Любителей сделать все своими руками придется разочаровать: данных о такой возможности не нашлось.
Существует два вида этих устройств:
- лазерный, использующий оптическую эмиссию;
- рентгеновский, получающий информацию об объекте с помощью рентгеновских лучей.
Исходя из этого принципа работы, анализаторы делятся на:
- Оптико-эмиссионные.
- Рентгенофлуоресцентные.
Оптико-эмиссионные
При исследовании:
- конструкций,
- деталей,
- заготовок,
- слитков и прочего
применяют метод как искрового анализа, так и воздухо-дугового. Возможно также сочетание сразу двух методов. При искровом, правда, необходимо незначительное испарение металла или сплава.
Аргон или воздух является рабочей средой оптико-эмиссионных анализаторов металлов и сплавов. Чтобы поменять режим работы прибора, достаточно заменить на датчике насадку. Химический состав металла распознают по излучению и регистрируются оптическим спектрометром.
Анализ сплавов проводят в нескольких режимах:
- «марочник» определяет марку металла при помощи таблицы;
- «отпечаток пальца» – эталонный спектр сравнивается со спектром сплава;
- режим «да–нет» определяет заданный параметр или заданную марку металла.
Эти приборы имеют большие возможности для работы со следующими сплавами:
- ферритовыми;
- неферритовыми;
- инструментальными;
- низколегированными;
- нержавеющей сталью;
- алюминиевыми;
- титановыми;
- на основе никеля, кобальта, цинка и меди;
- многими другими.
Оптико-эмиссионные анализаторы оснащены насадками разных форм и размеров, которые применяются для работы в труднодоступных местах.
Рентгенофлуоресцентные
Светочувствительные элементы анализатора определяют до 45 химических элементов. Такие анализаторы работают быстро и контроль также проводится без разрушения объекта исследования.
Вес и габариты их небольшие, а корпус пылевлагонепроницаемый, что облегчает работу с прибором. Программное обеспечение анализатора позволяет выполнять следующие действия:
- устанавливать эталоны пользователя;
- задавать параметры;
- подключать принтер и распечатывать полученные данные.
Рентгенофлуоресцентные анализаторы (спектрометры) распространяются все шире благодаря:
- компактности;
- невысокой цене;
- простоте использования.
Такие анализаторы не «видят» элементы, у которых атомный номер ниже 11. Аппарат не регистрирует «легкие элементы», которые расположены в первых двух строчках таблицы Менделеева.
Это касается и углерода, что делает невозможным применение анализатора для проверки количества углерода в чугунах и сталях.
Плюсы и минусы
Названные выше типы анализаторов обладают немного различными качествами и имеют как плюсы, так и минусы. Чтобы проще было разобраться в их достоинствах и недостатках, мы составили списки, куда включили все важные качества.
Оптико-эмиссионные
Вот основные достоинства и недостатки этих устройств:
обнаруживают даже незначительные примеси в металлах
Необходимая функция для проверки чермета, где в сплаве важно количество фосфора, углерода и серы;
благодаря высокой точности, подходят для проведения сертификационного анализа;
аппарат продают с уже загруженными в него аналитическими программами (калибровками). Это осложняет анализ сплава неизвестного происхождения, ведь прибор опознает только известный ему сплав;
обязательно надо провести подготовку пробы — образец затачивают на шлифовальном круге или обрабатывают напильником
Это делают чтобы снять верхний загрязненный слой.
Рентгенофлуоресцентные
Вот основные достоинства и недостатки:
- менее точны, но, для работы с ломом и сортировочных задач их способностей хватает;
- этот метод анализа можно назвать универсальным – прибор обнаружит все элементы, которые находятся в его диапазоне чувствительности, в том числе, и тяжелые;
- поверхность анализируемого объекта можно не обрабатывать с особой тщательностью, с него достаточно удалить краску или ржавчину.
Рентгено-флуоресцентный спектрометр
Анализ химического состава металла можно проводить с участием рентгеновских лучей. После возбуждения первичными рентгеновскими лучами характеристическое излучение химических элементов образует спектр. Измерение интенсивности флуоресцентных линий дает информацию о концентрации.
Существуют стационарные и мобильные спектрометры, которые проводят экспресс измерения образца без разрушения материала.
На приборах с рентгено-флуорнсцентрым принципом действия выполняется спектральный анализ сталей, других сплавов, композитов, сложных веществ Таким методом можно узнать концентрацию 45 химических элементов. Маленькие атомы с порядковым номером до 11 после возбуждения флуоресцируют слабо, что мешает их идентификации. Эти элементы можно идентифицировать химически или другими физическими методами. РФА не рекомендован для анализа черных металлов, метод удобен для проведения сортировки лома с учетом ограниченных возможностей идентификации легких элементов
Все результаты визуализируются на цветном дисплее, сохраняются в файле приборного компьютера
Для расширения диапазона возможностей портативных рентгено-флуоресцентных спектрометров на них устанавливают дополнительные калибровки. Услуга может быть выполнена на заводе-изготовителе за небольшую цену или в сервисных центрах, имеющихся в Москве, других крупных городах.
Типы анализаторов металла
Оптические эмиссионные спектрометры реализуют технологию, которая использует интенсивность света (испускаемого пламенем, плазмой, либо любым иным источником энергии, который действует на нужной длине волны) для определения количества элемента в образце. Эмиссионные спектрометры работают так. Через образец пропускают высококонцентрированный электрический разряд большой тепловой мощности, нагревая его до температуры, при которой начинается термоэлектронная эмиссия. В результате происходит световое излучение на определённой длине волн, которое улавливается монохроматором. Современные приборы оснащаются источниками контролируемого искрового разряда, что позволяет вести количественный анализ состава металлов.
Плазменные спектрометры относятся к устройствам портативного типа. Электрическая энергия в форме искры генерируется между электродом и образцом металла, в результате чего испарённые атомы приводятся в состояние высокой энергии — плазмы разряда.
Возбуждённые в плазме атомы и ионы создают уникальный спектр излучения, характерный для каждого элемента. Таким образом, один элемент генерирует многочисленные характерные спектры излучения. Этот свет разделяется дифракционной решёткой для извлечения спектра излучения для целевых элементов. Интенсивность каждого спектра излучения зависит от концентрации элемента в образце.
Анализаторы, которые действуют по лазерному принципу, используются преимущественно для оценки наличия в металле алюминия и его сплавов.
Принцип действия основан на оценке длины волны излучения, которое активируется лазерным лучом. Эргономика прибора представляет собой пистолетную форму. Включение лазерного анализатора производится кнопками, которые размещены у триггера. Считывание результатов измерений производится с помощью наклоняемого под любым углом сенсорного экрана.
Особенностью лазерных анализаторов является наличие микрочипа, для работы которого необходимо устанавливать специальную программу. С его помощью выбирается матрица измерений, производится сам химический состав и идентифицируется наличие определённого вещества.
Анализаторы металлов рентгенофлуоресцентного принципа действия предназначены для определения компонентов легирования, следов и сторонних примесей в различных марках сталей. Образец подвергается воздействию рентгеновского излучения, при этом поглощённые электроны проходят в электронно-лучевой анализатор, а отражённые — в рентгеновский спектрометр. Там сигнал усиливается и через дискриминатор величины импульса выводится на экран. Поскольку для количественного анализа используется одновременно два различных блока, то точность получаемых результатов является наибольшей.
Основные производители
- Olympus Corporation.
- FPI (Focused Photonics Inc).
- Bruker.
Olympus Corporation
Японская компания, известная своими товарами в области оптики и фототехники. Ее анализаторы металлов пользуются популярностью, так как считаются по-японски надежными и находятся в среднем ценовом сегменте.
Компания вкладывает деньги в научно-технические разработки и усовершенствование программного обеспечения. Для портативных анализаторов создана технология Delta X-act Count, благодаря которой уменьшились скорость и пределы обнаружения.
FPI (Focused Photonics Inc)
Китайская компания, которую основали выпускники американских престижных ВУЗов. Считается одним из лидеров по производству всяческих систем для контроля за экологией окружающей среды. Их анализаторы металла также пользуются спросом.
Портативный анализатор металлов FPI несколько дешевле, чем у основных конкурентов.
Bruker
Немецкая компания, основанная более 50 лет назад. Производство, лаборатории и представительства находятся в 90 странах. Состоит из четырех подразделений, которые занимаются разными направлениями. Разработкой и производством систем анализа металлов занимается Bruker AXS и Bruker Daltonics.
Считаются качественными и довольно распространены на рынке России благодаря хорошей работе представительств.
Искать их надо в зависимости от вашего местонахождения.
Определение параметров
По результатам проверки эксперты установят качество продукции, прочность и надежность строительных конструкций. Но самая важная причина, по которой требуется проводить экспертизу – человеческая безопасность и даже жизнь.
Исследование выполняется при помощи современного оборудования, которое дает возможность в короткие сроки получить объективную оценку состояния.
В ходе проверки даются ответы на следующие вопросы:
- какие сплавы и металлы применялись для создания изделия или конструкции;
- по каким причинам произошло разрушение детали;
- какова природа слитка или самородка;
- почему в конструкции образовалась трещина;
- в связи с чем началась коррозия.
Принцип и преимущества
Принцип работы портативных устройств такой же, как и в стационарных. Стационарные занимают много места и требуют специальных навыков обращения. Научится работать с портативными проще. Весят такие приборы в среднем 1,5–2 кг, батареи хватает на несколько часов.
У них есть жидкокристаллический дисплей, на который выводится информация о составе в виде применяемых в химии обозначений.
У прибора есть возможность накапливать и хранить информацию, в том числе, результаты анализов и фотографии.
Точность – 0,1%, чего с головой хватает для работы в сфере вторичной переработки.
Вот что можно проверять с помощью портативного анализатора:
- Конструкции больших размеров.
- Конструкции сложной формы.
- Слитки.
- Мелкие детали.
- Трубы.
- Пруты.
- Заготовки.
- Электроды.
- Стружку и металлическую пыль.
Лазерные анализаторы химического состава металлов и сплавов
Видео на английском – тест лазерного анализатора Sciaps Laser-Z300
Данные приборы появились сравнительно недавно. Они используют принцип глубинного сканирования образца, используя квантовое лазерное излучение. Поскольку спектр излучения лазера может быть настроен значительно более тонко, чем спектр рентгеновского излучения, то подобного типа анализаторы имеют ряд эксплуатационных преимуществ:
Существенно возрастает количество определяемых химических элементов (до 90, в связи с чем такие установки рекомендуется использовать для определения химического состава сложных многокомпонентных сплавов);
Повышается точность фиксирования того или иного химического элемента, что позволяет идентифицировать сплав даже с процентным содержанием элемента менее 0,0005%;
Прибор пригоден для количественного определении я радиоактивного компонента, что особенно важно для радиационной безопасности оборудования и работающих. Отсекается возможность поступления лома, «грязного» в радиоактивном отношении;. Приборы лазерного типа потребляют значительно меньше энергии, что позволяет длительное время применять их без подзарядки аккумуляторов;
Приборы лазерного типа потребляют значительно меньше энергии, что позволяет длительное время применять их без подзарядки аккумуляторов;
Поскольку скорость лазерного сканирования весьма велика, то процесс выяснения химического состава даже многокомпонентного сплава занимает доли секунды.
Отображение результатов лазерного анализатора на экране смартфона Android
Результат работы лазерного анализатора может выводиться на экран монитора, а может фиксироваться встроенной видеокамерой или выводиться через специальное приложение на экран смартфона.
Эмиссионный химический анализ
Этот метод исследования металлов позволяет за короткий промежуток времени с высокой вероятностью определить истинный состав исследуемого металлического образца.
На сегодня существует несколько разновидностей этого метода, но наибольшую популярность имеет атомно-эмиссионный спектральный анализ. Именно он используется в научной и промышленной отрасли для экспрессного получения данных о составе исследуемых образцов.
Эти методы анализа металлов и сплавов основаны на том принципе, что кратковременный высокотемпературный нагрев металла приводит к тому, что атомы вещества переводятся в возбужденное состояние и излучают свет в определенном интервале частот. Для каждого химического элемента характерна своя частота, по которой его и можно идентифицировать.
Полихроматическое излучение, которое получается вследствие такого разогрева металлического образца, фокусируется с помощью специальной оптической системы, с последующим раскладыванием в спектр и фиксированием регистратором.
После этого полученные данные обрабатываются с помощью компьютерной техники, на которой установлено специализированное программное обеспечение, позволяющее, используя аналитические инструменты, провести качественный и количественный анализ.
Точность метода
Метод эмиссионного анализа отличается высокими показателями чувствительности, что позволяет определять даже малейшие концентрации примесей в металлах и сплавах.
Показатель чувствительности этого метода находится в пределах 10-5…10-7%.
Что касается точности, то метод позволяет получить показатель в пределах 5% при небольших концентрациях примесей и до 3% при более высоком содержании примесей.
Преимущества
К основным преимуществам современного эмиссионного анализа относятся:
- возможность параллельного определения сразу 70-ти элементов в составе металла или его сплава;
- высокая скорость проводимого анализа;
- низкий порог обнаружения примесей;
- высокая точность и чувствительность;
- информативность полученных результатов;
- относительная простота проведения эксперимента;
- возможность исследования больших изделий без ущерба их поверхностям.
