Analysis of glass

Aplikace | 2024 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
X-ray
Zaměření
Průmysl a chemie, Materiálová analýza
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Analýza složení plochého skla je zásadní pro kontrolu kvality ve stavebnictví, automobilovém průmyslu a výrobě optických materiálů. Přesná kvantifikace hlavních oxidů a stopových prvků zajišťuje správné mechanické i barevné vlastnosti finálního produktu a minimalizuje reklamace.

Cíle a přehled studie


Studie prezentuje využití spektrometru ARL PERFORM’X 4200 W pro kvantitativní stanovení nejčastějších oxidů ve sklech (SiO₂, Na₂O, CaO, MgO, Al₂O₃, K₂O, SO₃) a barviv (Cr₂O₃, Fe₂O₃, Co₂O₃, Se, As₂O₃, SrO). Cílem bylo ověřit detekční limity, opakovatelnost měření a provozní stabilitu při krátkých dobách měření.

Použitá instrumentace


Spektrometr ARL PERFORM’X 4200 W
  • X-ray tube 5GN+Rh s 50 µm Be oknem a nízkoproudou filamentou pro dlouhodobou stabilitu
  • 6 primárních filtrů, 4 kolimátory, až 9 krystalů a 2 detektory (FPC, SC)
  • Možnost purge systémem heliem pro analýzu kapalných vzorků
  • Bezpečnostní LoadSafe design: rozpoznání kazet s kapalinami, automatické vysunutí vzorku při nadměrném ozáření, Secutainer pro zachycení volných prášků, heliový závěs a ochranný kryt X-ray tuby (LoadSafe Ultra)


Hlavní výsledky a diskuse


Detekční limity stanovené pro oxidy se pohybují od 0,4 ppm (As₂O₃) do 9,2 ppm (MgO) při 100 s počítací době. Pro hlavní komponenty skla (SiO₂, Na₂O, CaO) byla detekce označena jako nerelevantní (vysoká koncentrace). Opakovatelnost (10 běhů) s celkovou dobou měření 80–116 s vykázala standardní odchylky řádově 0,0005–3 ppm v závislosti na prvku, což potvrzuje vysokou přesnost a stabilitu systému i při krátkých expozičních časech.

Přínosy a praktické využití metody


Ultrarychlá analýza s detekcí na úrovni jednotek ppm umožňuje efektivní kontrolu jak hlavních složek, tak stopových barviv ve výrobních linkách. Spektrometrické řešení zkracuje dobu šaržových testů, snižuje náklady na přípravu vzorků a eliminuje potřebu sad wet-chemických metod.

Budoucí trendy a možnosti využití


Vývoj nových Xray trubic s vyšší stabilitou a nižším šumem zvýší citlivost pro ultra stopové analýzy. Integrace automatizovaných kazetových systémů a datových platforem umožní online monitoring výrobních procesů v reálném čase. Kombinace XRF s komplementárními metodami (např. LIBS, Raman) podpoří komplexní diagnostiku materiálů.

Závěr


ARL PERFORM’X 4200 W poskytuje vynikající kombinaci citlivosti, rychlosti a robustnosti pro rutinní i výzkumné stanovení oxidů a barviv ve skle. Výsledky ukázaly detekční limity na úrovni jednotek ppm a výbornou opakovatelnost i při krátkých dobách měření.

Reference


  • Thermo Fisher Scientific. Application note AN41657 (2024).

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of glass: ARL PERFORM’X Series Advanced X-ray fluorescence spectrometers
Analysis of TFT glass
Analysis of TFT glass
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Analysis of Traces in Polymers
Analysis of Traces in Polymers
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Analysis of glass by X-ray fluorescence with the ARL OPTIM’X WD-XRF Spectrometer