Оборудование для анализа химического состава сплавов.

теоретичні питання Аналітичної Хімії
Відповісти
Sitalin
Повідомлень: 69
З нами з: 26 березня 2019, 18:03

Оборудование для анализа химического состава сплавов.

Повідомлення Sitalin » 29 березня 2019, 14:15

IMG_0001.jpg
Спектрометр эмиссионный METAL LAB 75/80
IMG_0001.jpg (29.09 Кіб) Переглянуто 127 разів
Metal LAB
Спектрометр эмиссионный METAL LAB 75/80 предназначен для качественного и количественного измерения химического состава черных и цветных сплавов. Используется для экспресс-анализа металлов в процессе плавки, входной и выходной контроль химического состава металлопродукции.

Принцип действия приборов основан на эмиссионном спектральном анализе с возбуждением пробы электро-искрой.

Спектрометр является напольным прибором достаточно больших размеров. Жесткий металлический корпус с термоизолированной, герметичной оптической системой, делает возможным вакуумирование рабочей зоны оптической системы, что позволяет расширить диапазон регистрируемых длин волн в коротковолновую область спектра.

Управление процессом измерения, контроль и настройка параметров измерения, обработка данных осуществляются с помощью программного обеспечения "MetalLAB".
IMG_0002.jpg
Эмиссионный спектрометр FOUNDRY 20
IMG_0002.jpg (30.03 Кіб) Переглянуто 127 разів
FOUNDRY 20
Этот эмиссионный спектрометр обладает схожими характеристиками с предыдущим прибором MetalLAB. Благодаря более современной электронной начинке, FOUNRY 20 обладает намного меньшими размерами. Однако по точности и количеству определяемых элементов, спектрометр немного уступает своему конкуренту.
IMG_0003.jpg
Эмисионный спектрометр Metal TEST C/Jr
IMG_0003.jpg (54.76 Кіб) Переглянуто 127 разів
Metal TEST C/Jr
Спектрометры эмиссионные. Предназначены для качественного и количественного анализа химического состава сплавов. Применяются для входного и выходного контроля сплавов, сортировки металла на пунктах приема металлолома. Принцип действия прибора основан на эмиссионном спектральном анализе с возбуждением пробы электрической искрой или дугой.

Эти спектрометры является мобильными приборами. Их устанавливают на специальную тележку, оснащают выносным пистолетом. Предусмотрено подключение балона с аргоном.

Описанные выше приборы, в основном применяются для приблизительного определения химического состава сталей и цветных сплавов. Кроме этого, они обладают существенным недостатком, проба берется точечно (в точке удара искры), поверхность образца необходимо подготовить. Из-за этого приборы обладают плохой воспроизводимостью результатов анализа (каждое новое определение выдает результаты с большими погрешностями). Цена таких приборов достигает 50000$. Год гарантии и обслуживание за счет покупателя.

Существуют более дорогие приборы, отличающиеся высокой точностью, воспроизводимостью результатов и непревзойденной производительностью (до 1000 образцов за рабочий день).
IMG_0004.jpg
Атомно-эмиссионный спектрометр (ИПС)
IMG_0004.jpg (19.21 Кіб) Переглянуто 127 разів
IMG_0005.jpg
Система лазерной абляции к спектрометру ИПС
IMG_0005.jpg (22.03 Кіб) Переглянуто 127 разів
OPTIMA 2100 DV & OPTIMA 5100/5200/5300
Атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно связанной плазмой (ИПС). Эти приборы предназначены для точного и быстрого определения химического состава исследуемого сплава. Спектрометры используются на крупных металлургических предприятиях, способных выложить 150 000 - 300 000$.

При необходимости, приборы комплектуются системой лазерной абляции, которая избавляет от необходимости подготовки проб для твердых образцов и возможности анализа проводящих и не проводящих образцов.

Сущность метода лазерной абляции заключается в том, что с помощью лазерного импульса, с поверхности образца испаряется некоторое количество вещества, которое переносится в плазменную горелку спектрометра с помощь газа-носителя.

На этом оборудовании, возможно создать 3D диаграмму распределения химических элементов в объеме исследуемого образца, произвести послойный анализ химического состава сплава или образца детали с многослойными металлическими покрытиями.

Описанные приборы не в состоянии произвести определение такого важного для сталей химического элемента как углерод. Поэтому, для определения углерода и серы известны газоанализаторы.
IMG_0006.jpg
Газоанализаторы ELTRA CS-500/CS-800/CS-2000
IMG_0006.jpg (35.99 Кіб) Переглянуто 127 разів
ELTRA CS-500 (органика) / CS-800 (неорганика) / CS-2000 (органика и неорганика)
Анализаторы имеют индукционную печь для сжигания навески образца и предназначены для определения углерода и серы в в органических и неорганических материалах, таких как стали и сплавы, чугун, цветные металлы, руда, цемент, керамика, карбиды, минералы, уголь, кокс, масло, порошки, катализаторы, известь, гипс, почва, резина, сажа, табак, песок, стекло и другие жидкие и твердые материалы.

Диапазон измерений от 0,0001 до 100%.
Точность: 1 ppm
Время анализа: 40-50 секунд.
Заключение.
Химические методы анализа, позволяют не только определить элементный состав сплава, но и определить в форме какого вещества находится тот или иной химический элемент в сплаве. Между механическими свойствами сплава и его химическим составом, находится микроструктура сплава, которую определяет химический состав, формирует технология изготовления и (или) термическая обработка.

В средине ХХ ст., были разработаны безстружковые методы химического анализа черных и цветных сплавов в полевых условиях. Безстружковые методы анализа применялись для экспресс-анализа черных и цветных сплавов.

Методики безстружкового химического анализа сплавов позволяют проводить и послойный анализ химического состава сплавов. Определять массовую долю углерода в сталях химическими не газообъемными методами.

Відповісти