Bulk Analysis of Copper Alloys (GDS900)

Význam tématu

Analýza chemického složení měděných slitin je zásadní pro zajištění jejich požadovaných vlastností, jako jsou vodivost, odolnost vůči korozi a mechanická pevnost. Přesné stanovení podílu doprovodných prvků zabraňuje selhání finálních komponent v aplikacích jako elektrická rozvodná zařízení, automobilový průmysl či instalace pro rozvod vody a topení.

Cíle a přehled studie

Cílem application note je představení metody dávkové analýzy měděných slitin pomocí glow discharge spektrometru GDS900. Studie popisuje princip měření, přípravu vzorků, kalibraci i schopnost přístroje rychle a reprodukovatelně určovat široké koncentrace prvků od stopových po hmotnostní procenta.

Použitá metodika

Vzorky měděných slitin byly opracovány brusným diskem o zrnitosti 320 a polisherem LECO PX pro zajištění rovného a čistého povrchu. Analýza probíhá v glow discharge plazmě, která pomocí sputtering odstraňuje materiál z povrchu vzorku. Emitované světlo charakteristické pro každý prvek je měřeno CCD detektorem. Metoda minimalizuje vlivy mikrostruktury a chemické historie vzorku díky oddělenému excitování atomů v plazmě.

Použitá instrumentace

GDS900 Atomic Emission Spectrometer od LECO Corporation, vybavený výkonným zdrojem glow discharge a CCD založenou optikou pro vysokou stabilitu a linearitu odezvy napříč širokým spektrem prvků.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala lineární kalibrační závislost pro prvky Zn, Pb, Sn, Al, Ni i další při koncentracích od stopových úrovní po jednotky až desítky procent. Tři paralelní analýzy trvají 90 sekund a vykazují relativní odchylky (RSD) pod 2 %. Data pro standardní měděné slitiny (žlutá mosaz, hliníková bronz, cupronikl, fosforová bronz) potvrdila přesnost a reprodukovatelnost pod 1–2 % RSD.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá kontrola kvality šarže slitiny při výrobě a příjmu materiálu.
• Široký rozsah měřitelných prvků bez výrazných spektrálních interferencí.
• Nízká náročnost na přípravu vzorku a možnost vícenásobných analýz bez manipulace.
• Lineární odezva zjednodušuje kalibraci a snižuje počet nutných standardů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření databáze kalibrací pro speciální slitinové systémy a lehké kovy. Integrace s automatizovanými robotickými systémy povede k ještě vyšší průchodnosti laboratoří. Kombinace glow discharge s umělou inteligencí pro analýzu spekter slibuje zkrácení doby zpracování dat a vylepšení detekčních limitů.

Závěr

GDS900 představuje robustní a efektivní nástroj pro dávkovou analýzu měděných slitin v průmyslovém i výzkumném prostředí. Díky vysoké rychlosti, přesnosti a jednoduché údržbě nabízí spolehlivou kontrolu jak základních, tak doplňkových složek slitin.

Reference

V textu nejsou uvedeny konkrétní literární odkazy ani seznam odborné literatury.