Аналитическое, исследовательское, испытательное оборудование
+375 (29) 132-55-65
+375 (17) 360-55-65

Рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный спектрометр РЕАН

Универсальный рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный спектрометр

Универсальный рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный спектрометр РЕАН:

  • ЭкспрессностьРентгенофлуоресцентный-анализатор-спектрометр
  • Пределы обнаружения от 1 ppm (10-4%)
  • Анализ элементов от 6С до 92U одновременно
  • Возможность неразрушающего анализа крупногабаритных образцов
  • Автоматизация анализа (автосамплер до 144 образцов)

 

 

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Назначение

Прибор предназначен для экспрессного неразрушающего элементного рентгенофлуоресцентного анализа твёрдых, жидких и порошковых веществ. Возможно измерение как подготовленных монолитных, порошковых и прессованных в таблетки проб, так и образцов без предварительной пробоподготовки любых форм и размеров. Одновременно определяемые элементы: от 6С до 92U.

 

Особенности

  • Универсальный рентгенофлуоресцентный спектрометр анализатор
  • Одновременно определяемые элементы: от 6С до 92U
  • Диапазон определения содержаний химических элементов: от 1 ppm до 100%
  • Жидкие и твердые образцы различных форм и неограниченных размеров
  • Измерения на воздухе, в вакууме и гелиевой среде
  • Осветитель и видеокамера для визуального контроля области измерения
  • Автоматическая смена фильтров первичного излучения
  • Автоматический сменщик образцов – возможность загрузки до 144 образцов
  • Автоматический качественный и количественный анализ
  • Количественный анализ методом фундаментальных параметров без использования стандартных образцов

 

Принцип действия

 

Принцип действия анализатора основан на возбуждении атомов пробы и последующей регистрации спектра рентгеновской флуоресценции материала исследуемого образца. Энергии характеристических линий спектра соответствуют химическим элементам, содержащимся в образце, а их интенсивность пропорциональна концентрации соответствующих элементов.

В качестве источника первичного рентгеновского излучения используется рентгеновская трубка с боковым окном. При необходимости между пробой и рентгеновской трубкой автоматически устанавливается один из фильтров первичного излучения. Фильтры позволяют повысить чувствительность спектрометра для определенных элементов. В зависимости от объекта и задачи возможна смена коллиматоров первичного излучения, позволяющих формировать пятно облучения нужного размера. При облучении образца рентгеновским излучением происходит возбуждение атомов анализируемого вещества с последующим испусканием ими характеристического излучения. Флуоресцентное излучение регистрируется кремниевым дрейфовым детектором с охлаждением элементами Пельтье, сигнал с которого обрабатывается электронной схемой и преобразуется в спектр. Положения пиков в спектре соответствуют характеристическим линиям элементов, а амплитуда (площадь) пиков пропорциональна интенсивности излучения.

Рентгеновская трубка и детектор расположены под пробой, что позволяет зафиксировать расстояние между пробой и детектором и улучшить воспроизводимость результатов измерений. Пробы в кюветах помещают в измерительную камеру. Кюветы диаметром 42 мм (одноместные) с пробами можно измерять с автоматическим вращением для усреднения результата по поверхности пробы. Крупные образцы, которые не помещаются в кюветы, можно разместить на верхней панели прибора после снятия автоматического сменщика проб и верхней части измерительной камеры. В этом случае используется специальная вставка, не позволяющая предмету упасть в измерительную камеру, а на верхнюю панель анализатора устанавливается защитный экран. Для визуального контроля области анализа в приборе установлены осветитель и видеокамера.

Для определения «легких» элементов (от 6С до 20Ca) из объема измерительной камеры форвакуумным насосом откачивают воздух. При невозможности проведения измерений в вакууме, например, как в случае анализа жидких и крупногабаритных образцов (со снятой верхней частью измерительной камеры), измерения проводят в гелиевой среде.

Автоматическую установку кювет в измерительную камеру выполняет сменщик проб (опционально). Он представляет собой автоматизированный трехкоординатный манипулятор. Кюветы с пробами устанавливаются в сменные поддоны. Одновременно на прибор можно установить 2 поддона. В них можно помещать кюветы различного размера от 10 до 40 мм в диаметре. Максимальная ёмкость автосамплера — 144 образца.

Анализатор сопряжен с компьютером. Управление и контроль за состоянием спектрометра происходит с помощью специального программного обеспечения. Различные режимы работы программного обеспечения позволяют проводить измерения и обрабатывать спектральную информацию как для рутинных анализов, так и для научных исследований.

 

Комплектность анализатора

 

Базовая комплектация включает:

  • анализатор (аналитический блок)
  • набор кювет и кюветодержателей
  • программное обеспечение для работы со спектрометром
  • набор контрольных образцов
  • набор держателей для микрообъектов
  • комплект запасных инструментов и принадлежностей

 

Дополнительные опции:

  • автоматический сменщик проб
  • компьютер
  • принтер
  • вакуумный пост
  • газовый гелиевый пост
  • защитный экран для работы без верхней части измерительной камеры
  • специальные кюветы и держатели для образцов нестандартных размеров

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПЕКТРОМЕТРА

Тип рентгеновской трубкиС боковым окном
Максимальный режим источника питания рентгеновской трубкиUa до 50 кВ; Ia до 1 мА; P до 50 В·А
Материал анода рентгеновской трубкиRh (Мо, W, Ag – опционально, согласуется с заказчиком)
Параметры фильтрации ‎ первичного излучения рентгеновской трубкиАвтоматическая установка и смена 10 фильтров:

  • 0,05 мм Zr
  • 0,01 мм Ti
  • 0,03 мм и 0,05 мм Мо
  • 0,02 мм Ag
  • 0,02 и 0,3 мм Al
  • ПВХ
  • 0,1 и 0,04 мм Сu

Выбор материала и толщина фильтров согласуется с заказчиком.

Коллимация рентгеновского пучкаОт 1 мм до 8 мм
ДетекторКремниевый дрейфовый с электроохлаждением
Каналы регистрации спектральной информации
  • Энергодисперсионный (EDX): измерение спектра
  • Интегральный*: регистрация некогерентно-рассеянного излучения ‎материала анода
Энергетический диапазон1 — 40 кэВ
Энергетическое разрешение< 130 эВ (по линии MnKα)
Способ загрузки проб
  • Ручной: одна одноместная или многоместная кювета
  • Автоматический сменщик проб*: 2 поддона по 12 мест каждый, максимальное число образцов — 144
‎Внутренний диаметр кюветОдноместная кювета: ∅ 42 мм (возможно изменение по согласованию с заказчиком)
Кювета на 2, 3, 6 мест: ∅ 20, 16 и 10 мм соответственно
Держатель микрообъектов: ∅ 1 мм вставляется в кювету ∅ 10 мм
Атмосфера камеры образцов
  • Воздух
  • Вакуум* (P < 0,9 мм рт. ст.)
  • Гелий*
Радиационная безопасностьОсвобожден от контроля в соответствии с экспертным заключением
Потребляемая мощность от сети 220 ВБез форвакуумного насоса: не более 500 Вт
С насосом*: не более 1000 Вт
Габаритные размеры аналитического блока555 × 565 × 265 мм
Масса аналитического блока46 кг
Интерфейс с персональным компьютеромUSB
Поддержка операционных системWindows

 

* — дополнительные опции

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПЕКТРОМЕТРА

Управление спектрометром
  • Установка параметров измерения
  • Установка последовательности измерения проб
  • Отображение области измерения при помощи видеокамеры
  • Контроль за текущими параметрами прибора
  • Управление вакуумным и гелиевым постами
База стандартных образцов
  • Создание и редактирование базы стандартных образцов
  • Поиск по базе стандартных образцов
  • Измерение стандартных образцов
  • Построение градуировочных зависимостей
Качественный анализ
  • В ручном режиме
  • В автоматическом режиме
Обработка спектра
  • Сглаживание
  • Вписывание гауссианов
  • Вычитание фона
Сравнение спектров
  • Отображение одновременно до 12 спектров
  • Суммирование спектров
  • Вычитание спектров
  • Вычисление среднего спектра
Методы количественного анализа
  • Линейная регрессия
  • Метод Лукаса-Туса
  • Метод фундаментальных параметров
Учет матричных эффектовЕсть
Пакетная обработка нескольких спектровЕсть
Создание отчета по результатам измеренийЕсть
Пересчет результатов измерений на соединенияЕсть
Поиск спектров
  • Поиск похожих спектров
  • Поиск по рассчитанной концентрации
  • Поиск по маркам материалов
База данных материаловЕсть, с возможностью пополнения

МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СПЕКТРОМЕТРА

Диапазон определяемых элементов11Na (Kα) — 92U (Lα) (опционально от 6С (Kα), по согласованию с заказчиком)
‎Спектральный диапазон1 — 40 кэВ
Энергетическое разрешение на линии MnKα< 130 эВ
Максимальная концентрация определяемых элементов100%
Минимальная концентрация определяемых элементовЗависит от матрицы и лежит в диапазоне от 0,0001% до 0,03%
Долговременная стабильность анализатора (относительное среднеквадратическое отклонение выходного сигнала)Не более 0,3%
Собственная аппаратурная погрешностьНе более 0,3%
Время анализа пробыОт 5 с