RoHS Screening Analysis by EDX

Aplikace | 2022 | ShimadzuInstrumentace
X-ray
Zaměření
Materiálová analýza
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu

Analýza podle směrnice RoHS je klíčová pro ověřování obsahu nebezpečných prvků v materiálech používaných v elektronice a průmyslových výrobcích. Rychlá a spolehlivá metoda skríningu pomáhá zajistit shodu s legislativními požadavky, chrání životní prostředí a minimalizuje riziko použití škodlivých látek. Efektivní nástroj, jako je EDX-7200, umožňuje zkrátit časy měření a zjednodušit práci obsluhy i v rutinních provozech.

Cíle a přehled článku

Cílem textu je představit vylepšený rentgenově fluorescenční spektrometr EDX-7200 a jeho aplikaci pro skríning prvků regulovaných směrnicí RoHS. Popisuje hlavní inovace oproti předchozímu modelu EDX-720, zejména zvýšenou citlivost, automatizaci volby kalibrace a funkci automatické redukce doby měření, a demonstruje praktické přínosy ve formě značného zkrácení analýz.

Použitá metodika a instrumentace

Instrumentace:
  • Spektrometr: Shimadzu EDX-7200 energy dispersive XRF
  • Detektor: polovodičový detektor SDD
  • Rentgenka: Rhódium cílová elektroda, automatické nastavení napětí (10, 30 nebo 50 kV) a proudu
  • Kondenzor (kolimátor): průměr 10 mm
  • Primární filtry: čtyři různé filtry pro optimalizaci spektra
  • Atmosféra: měření v běžném vzduchu
  • Software: PCEDX-Navi s interními kalibračními křivkami pro plasty (PE, PVC), slitiny hliníku, oceli, mědi a cínu
  • Analytická skupina: RoHS screening (Cd, Pb, Cr, Hg, Br, Cl, Sb)
  • Integrační čas: typicky 100 s, automatická redukce dle nastavených prahů

Hlavní výsledky a diskuse

  • Snížení času měření plastů z 400 s na přibližně 51 s díky citlivějšímu detektoru a optimalizované algoritmice (nárůst počtu detekovaných fotonů až 30×).
  • Automatická volba vhodné kalibrační křivky během úvodního krátkého měření (~15 s) bez potřeby standardních vzorků.
  • Funkce automatické redukce doby měření přechodem na další prvek ihned po jasném stanovení výsledku (OK/NG/??).
  • Nižší meze detekce v porovnání se starším modelem EDX-LE Plus, např. pro Pb v PE/PVC až kolem 0,5–0,8 ppm, pro Cd kolem 2 ppm a pro Hg pod 1 ppm.
  • Vysoká opakovatelnost s koeficientem variační odchylky pod 1,5 % u všech chemických markerů při opakovaných 10 měřeních standardního LDPE vzorku.

Přínosy a praktické využití metody

  • Jednoduché uživatelské rozhraní PCEDX-Navi umožňuje obsluhu bez předchozích zkušeností s analýzou.
  • Rychlé zpracování vzorků zvyšuje denní kapacitu laboratoře a snižuje provozní náklady.
  • Integrované reporty (Excel, HTML) umožňují okamžitou dokumentaci výsledků a usnadňují archivaci i předávání informací.
  • Široká paleta přednastavených kalibrací pro různé materiály zajišťuje univerzální použití v QA/QC a výzkumu.

Budoucí trendy a možnosti využití

  • Další rozvoj softwarové automatizace s podporou strojového učení pro adaptivní optimalizaci měření a detekce nových kontaminantů.
  • Rozšíření knihoven kalibračních křivek pro nové materiálové systémy a kompozity používané v elektronice.
  • Integrace se systémy řízení kvality (LIMS) pro plně automatizované workflow od příjmu vzorku až po konečnou certifikaci.
  • Možnost adaptace metody na další legislativní požadavky (např. REACH) a rozšíření na screening nebezpečných organických látek.

Závěr

Nový spektrometr EDX-7200 společně se softwarem PCEDX-Navi představuje významný posun ve výkonu a uživatelské přívětivosti rentgenové fluorescenční analýzy pro RoHS screening. Díky vyšší citlivosti, automatizované volbě kalibrace a inteligentnímu řízení doby měření je možné výrazně zkrátit analýzy, zlepšit opakovatelnost a snížit nároky na odbornou přípravu obsluhy. Tento systém nachází široké uplatnění v laboratořích zaměřených na kontrolu kvality i výzkumných pracovištích.

Reference

  • Shimadzu Corporation. Application News No. X224, X225, X226, X227. First Edition: September 2022.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Recycled Materials by EDXRF
Screening Analysis with EDX-7000 Navi Software
Recycled Plastic Analysis Solutions
Recycled Plastic Analysis Solutions
2024|Shimadzu|Brožury a specifikace
Tin in Resin Analysis Using EDX - Sn Screening Analysis Kit