Wire and Rod Analysis by Glow Discharge

Význam tématu

Glow discharge spectrometrie představuje rychlý a přímý způsob stanovení prvkového složení vodivých tuhých vzorků, jako jsou dráty a tyče. Metoda eliminuje nutnost časově náročné mokré chemie a minimalizuje vznik nebezpečného odpadu, což je klíčové pro průmyslové laboratoře a výzkum.

Cíle a přehled studie

Tato studie popisuje postupy pro analýzu kovových drátů a tyčí pomocí Glow Discharge Spectrometry na přístroji GDS500A. Hlavním cílem je představit různé lampové a držákové konfigurace, postupy přípravy vzorků a demonstrovat dosaženou přesnost a opakovatelnost analýz.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda glow discharge využívá katodické sputtering inertním argonem za vzniku zářivého výboje. Ejektované atomy jsou excitovány a po návratu do základního stavu vydávají charakteristické fotony. Emise se měří spektrometrem.

Instrumentace:

• Glow Discharge Spectrometer LECO GDS500A
• Standardní lampy s anodami o průměru 4 mm a volitelnou 2 mm
• Držáky vzorků: Assembly 612-708 pro průměry do 12 mm, 833-101-139 pro dráty <3 mm
• Leštičky a řezné pily LECO pro přípravu povrchu

Hlavní výsledky a diskuse

Byly ověřeny tři lampové konfigurace:

• Standardní 4 mm anoda – vhodná pro průměry >3 mm, dosažená RSD u hlavních prvků pod 1 %
• 4 mm anoda se zmenšeným vývrtů na 2 mm – vhodná pro dráty 3–4 mm, mírně vyšší rozptyl signálu
• Malá 2 mm lampička – vhodná pro dráty pod 3 mm, standardní odchylky do 5 %

Tabulková data ukázala, že pro nízkouhlíkové oceli je opakovatelnost analýz C, Mn, Si v rozsahu RSD 0,1–0,7 %. U hliníkových slitin byly RSD kolem 2–4 %.

Přínosy a praktické využití metody

• Minimalizace přípravy vzorku – přímé analýzy bez rozpuštění
• Široké spektrum průměrů drátů a tyčí pomocí výměnných lamp a držáků
• Vysoká opakovatelnost a rychlost analýz, vhodné pro QA/QC či výzkum

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj se zaměří na automatizaci výměny držáků a optimalizaci metod pro velmi tenké dráty (<0,5 mm). Integrace s robotickými systémy a pokročilá softwarová kalibrace umožní analýzu složitějších materiálových soustav a povlaků.

Závěr

Glow Discharge Spectrometry na přístroji GDS500A ve spojení se speciálními držáky nabízí efektivní řešení pro analýzu kovových drátů a tyčí. Metoda kombinuje rychlost, bezpečnost a vysokou přesnost, což je přínosné pro průmyslové i výzkumné aplikace.

Reference

• LECO Corporation: Wire and Rod Analysis by Glow Discharge. Spectroscopy Performance Note, Form No. 209-076-047, 03/2018.