Copper Base: ARL 9900 Series with IntelliPower Simultaneous-Sequential XRF Spectrometer

Význam tématu

Analýza měděných slitin je zásadní pro průmyslovou výrobu, kontrolu kvality a výzkum v metalurgii. Tyto materiály díky různým legujícím prvkům nabízejí široké spektrum vlastností – od odolnosti proti korozi až po vysokou pevnost.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem dokumentu je prezentovat schopnosti rentgenové fluorescence (XRF) spektrometru ARL 9900 Series s IntelliPower při analýze měděných slitin. Popisuje optimalizaci měření pro běžné bronzy, mosazi a speciální slitiny na bázi mědi a představuje výkonnostní parametry, které zajišťují přesnost a citlivost.

Použitá metodika a instrumentace

• Metoda: Simultánně–sekvenční rentgenová fluorescence (XRF).
• Zařízení: Thermo Scientific ARL 9900 Series with IntelliPower.
• Provozní režim: Automatické přepínání excitace a detekce pro široké koncentrace prvků.
• Čas měření: Standardně 30 s pro stanovení jednotlivých prvků.
• Kalibrace: Fabriková nebo uživatelská kalibrace na komerčně dostupných standardech a vlastních vzorcích.

Hlavní výsledky a diskuse

Spektrometr ARL 9900 umožňuje kvantifikovat běžné legující prvky v měděných slitinách (

• Cu od 50 % do 80 %
• Zn, Sn, Ni, Pb, Al od 0,01 % do zhruba 40 %
• Stopové prvky (As, Bi, Co, Cr, Mn, P, S, Se, Si, Te) od jednotek do desítek ppm

) s přesností 1σ v rozmezí 0,00003 % až 0,02 % a detekčními limity 3σ od 1 do 45 ppm v závislosti na prvku. Výkonnostní parametry odpovídají reálným měřením podle matematického odvození rozptylu signálu a závisí na kvalitě kalibrace.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá, nedestruktivní analýza bez přípravy vzorku ve vakuové komůrce.
• Možnost nepřetržitého provozu v režimu 24/7.
• Vysoká citlivost pro stopové i hlavní složky, vhodné pro QC i vývoj nových slitin.
• Flexibilní kalibrace – přizpůsobení standardům uživatele.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s automatizovanými linkami pro online kontrolu složení slitiny.
• Vývoj přenosných XRF zařízení s nižšími detekčními limity.
• Pokročilé softwarové nástroje a umělá inteligence pro rychlejší interpretaci spekter a predikci vlastností slitin.
• Rozšíření databází kalibrací pro nové, vysoce legované nebo speciální slévárenské materiály.

Závěr

Spektrometr Thermo Scientific ARL 9900 Series s IntelliPower představuje vysoce spolehlivé a citlivé řešení pro analýzu měděných slitin, kombinující rychlost, přesnost a flexibilitu kalibrace. Díky širokému rozsahu měřitelných koncentrací a nízkým detekčním limitům je ideální pro kontrolu kvality, výzkum i výrobní aplikace.

Reference

• Thermo Fisher Scientific: AN41401, ARL 9900 Series with IntelliPower Simultaneous-Sequential XRF Spectrometer, 2020.