Failure Analysis of Paper: Determination of the Chemical Identity of Impurities and Inclusions

Aplikace | 2021 | Bruker OpticsInstrumentace
FTIR Spektroskopie, Mikroskopie
Zaměření
Materiálová analýza
Výrobce
Bruker

Význam tématu

FTIR mikroskopie je klíčová pro rychlou a přesnou identifikaci organických i anorganických složek a defektů v papíru, kde jsou jednotlivé komponenty často neviditelné pouhým okem.

Cíle a přehled studie / článku

V dokumentu AN M137 je představen postup pro analýzu kontaminantů a inkluzí v papíru za pomoci FTIR mikroskopu LUMOS II. Hlavním cílem je ukázat, jak lokalizovat miniaturní vady a určit jejich chemickou povahu.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza vychází z FTIR mikroskopie s ATR měřením, umožňující vysoce prostorové spektrální mapování bez náročné přípravy vzorku.
  • LUMOS II FTIR mikroskop (automatizované ATR měření)
  • Software OPUS pro získávání spekter a vyhledávání ve spektrálních knihovnách
  • Moduly OPUS/SEARCH a ATR-COMPLETE knihovna referenčních spekter


Hlavní výsledky a diskuse

Analýza povrchové kontaminace:
  • Grid měření 47×35 bodů v oblasti 2,25×1,75 mm (50×50 μm na spektrum)
  • Identifikace kalcium uhličitanu a modifikovaného silikátu (Unisil)
  • Vytvoření kontrastního chemického obrazu distribuce kontaminantu integrací pásma při 1100 cm−1
Analýza bodového defektu:
  • Mapování plochy 2×3 mm s rozlišením 100×100 μm
  • Detekce mastného esteru (Struktol) a kopolymeru etylen-vinylacetátu (Evatane)
  • WTA (Winner Takes All) barevné zobrazení převládajících komponent


Přínosy a praktické využití metody


  • Rychlá lokalizace a analýza defektů i při nízké vizuální kontrastnosti
  • Plně automatizovaná grid měření a tvorba chemických obrazů v řádu sekund
  • Ověření homogenity nátěrů a rozložení plniv v papíře s vysokou prostorovou přesností


Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření a zpřesnění spektrálních knihoven pro širší spektrum materiálů
  • Integrace pokročilých algoritmů strojového učení pro automatizovanou identifikaci sloučenin
  • Vyšší rychlost měření a implementace živého mapování přímo ve výrobních procesech


Závěr

FTIR mikroskop LUMOS II prokazuje vysokou efektivitu při analýze defektů v papíru díky automatizaci ATR měření, možnosti chemického mapování a pokročilým softwarovým nástrojům, což umožňuje rychlé odhalení příčin výrobních vad a optimalizaci procesů.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Quality Control and Failure Analysis of Rubber Samples
Failure analysis of packaging materials
FTIR Analysis of Glues for Quality Control and Development
Microanalysis in Pharmaceutical Product Development and Trouble-Shooting