Oxygen and Hydrogen in Copper and Copper Alloys

Aplikace | 2020 | LECOInstrumentace
Elementární analýza
Zaměření
Materiálová analýza, Průmysl a chemie
Výrobce
LECO

Význam tématu


Měření stopového množství kyslíku a vodíku v mědi a měděných slitinách je kritické pro zajištění elektrické vodivosti, mechanické odolnosti a dlouhodobé spolehlivosti vodičů používaných v průmyslu. Optimalizace těchto prvků snižuje riziko křehnutí a zajišťuje vysoký výkon v aplikacích od energetických sítí až po elektroniku.

Cíle a přehled studie


Cílem aplikacní poznámky je popsat postup stanovení obsahu O a H v pevných vzorcích mědi pomocí metody fúze v inertním plynu s infračervenou detekcí. Studie ukazuje kompletní workflow od přípravy vzorku, přes kalibraci až po analýzu různých typů vzorků jako abradované desky, hobliny a dráty.

Použitá metodika a instrumentace


Analýza probíhá metodou inertní plynné fúze s infračervenou detekcí pro kyslík a termoionizačně-masovou analýzou pro vodík. Jako instrumentace slouží analyzátor LECO ONH836, doplněný o grafitové kelímky, cínové peletky a volitelnou automatizaci čištění elektrod.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Opakovatelnost měření byla pro kyslík 0,007 až 0,058 procenta hmotnosti s relativní chybou pod 1 a pro vodík 0,13 až 5,8 ppm s nízkou rozptylem.
  • Porovnáním abradovaných vzorků a vzorků analyzovaných bez úpravy potvrdili autoři nutnost mechanického očištění povrchu pro přesné stanovení kyslíku v nízkých koncentracích.
  • Analýza hoblin a tyčinek ukázala konzistentní výsledky s průměrnými hodnotami kyslíku 0,024–0,041 procenta a vodíku 0,5–5,8 ppm.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká citlivost a přesnost v širokém rozsahu koncentrací O a H.
  • Rychlé a opakovatelné výsledky vhodné pro kontrolu kvality vodičů a průmyslových komponent.
  • Možnost automatizace procesu a minimalizace ruční přípravy vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Využití argonu místo helia a úprava parametrů pro snížení provozních nákladů.
  • Další automatizace a integrace s online monitoringem kovových procesů.
  • Vývoj menších a rychlejších detektorů pro inline aplikace ve výrobě.

Závěr


Metoda fúze v inertním plynu s infračervenou detekcí představuje spolehlivý nástroj pro stanovení kyslíku a vodíku v mědi a měděných slitinách. Díky vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti nachází široké uplatnění v průmyslové analytice a kontrole kvality.

Reference


  • LECO Corporation, Form No. 203-821-455, 8/20—REV2, © 2020.
  • NIST BCR referenční materiály pro stanovení H a O.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Oxygen in Copper and Copper Alloys
Oxygen, Nitrogen, and Hydrogen in Refractory Metals
Oxygen and Hydrogen Determination in Titanium Hydride
Oxygen and Hydrogen Determination in Copper and Copper Alloys