ლითონის სპექტრული ანალიზი. სპექტრული ანალიზი ლითონის ქიმიური შემადგენლობის სპექტრული ანალიზი

ლითონების ქიმიური შემადგენლობის დასადგენად ყველაზე ეფექტური გზაა გაანალიზებული ნიმუშის ატომებისა და იონების ოპტიკური ემისიის სპექტრები, რომლებიც აღგზნებულია სინათლის წყაროში.

ოპტიკური ემისიის ანალიზისთვის სინათლის წყაროდ გამოიყენება ელექტრული ნაპერწკალი ან რკალის პლაზმა, რომელიც მიიღება აგზნების წყაროს (გენერატორის) გამოყენებით. პრინციპი ემყარება იმ ფაქტს, რომ თითოეული ელემენტის ატომს შეუძლია ასხივოს გარკვეული ტალღის სიგრძის სინათლე - სპექტრალური ხაზები და ეს ტალღის სიგრძე განსხვავებულია სხვადასხვა ელემენტისთვის.

იმისთვის, რომ ატომებმა გამოასხივონ სინათლე, ისინი უნდა იყოს აღგზნებული ელექტრული გამონადენით. ელექტრული გამონადენი ნაპერწკლის სახით არგონის ატმოსფეროში შეიძლება აგზნდეს დიდი რაოდენობით ელემენტები. მიიღწევა მაღალი ტემპერატურის (10000 K-ზე მეტი) პლაზმა, რომელსაც შეუძლია ისეთი ელემენტის აღგზნებაც კი, როგორიც არის აზოტი.

ვოლფრამის ელექტროდსა და სატესტო ნიმუშს შორის ნაპერწკლში ნაპერწკლები ჩნდება 100-დან 1000 ჰც-მდე სიხშირით. ნაპერწკლის მაგიდას აქვს სინათლის არხი, რომლის მეშვეობითაც მიღებული სინათლის სიგნალი შედის ოპტიკურ სისტემაში. ამ შემთხვევაში სინათლის არხი და ნაპერწკლის სადგამი იწმინდება არგონით. გარემოდან ჰაერის შეღწევა ნაპერწკლების თაროში იწვევს სროლის ადგილის გაუარესებას და, შესაბამისად, ნიმუშის ქიმიური ანალიზის ხარისხის გაუარესებას.

თანამედროვე ოპტიკური სისტემა დამზადებულია Paschen-Runge სქემის მიხედვით. ოპტიკური სისტემის სპექტრული გარჩევადობა დამოკიდებულია ფოკუსურ სიგრძეზე, გამოყენებული დიფრაქციული ბადეების ხაზების რაოდენობაზე, ხაზოვანი დისპერსიის პარამეტრზე და ყველა ოპტიკური კომპონენტის ოსტატურად გასწორებაზე. ყველა საჭირო ემისიის ხაზის დასაფარად, საკმარისია სპექტრული რეგიონის დაფარვა 140-დან 680 ნმ-მდე. სპექტრის კარგი ხილვადობისთვის, ოპტიკური კამერა უნდა ივსებოდეს ინერტული გაზით (მაღალი სიხშირის არგონი) ან ევაკუირებული იყოს.

ლითონის სპექტრული ანალიზის მოწყობილობა - M5000 ანალიზატორი.თანამედროვე ლითონის ანალიზატორები აღჭურვილია CCD დეტექტორებით (ან PMT), როგორც ჩამწერი ელემენტები, რომლებიც გარდაქმნის ხილულ შუქს ელექტრო სიგნალად, აღრიცხავს და გადასცემს კომპიუტერს. მონიტორის ეკრანზე ჩვენ ვაკვირდებით ელემენტების კონცენტრაციას პროცენტულად.

გაანალიზებული ელემენტის სპექტრული ხაზის ინტენსივობა, გარდა გაანალიზებული ელემენტის კონცენტრაციისა, დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორების დიდ რაოდენობაზე. ამ მიზეზით, შეუძლებელია თეორიულად გამოვთვალოთ კავშირი ხაზის ინტენსივობასა და შესაბამისი ელემენტის კონცენტრაციას შორის. სწორედ ამიტომ, ანალიზი მოითხოვს სტანდარტულ ნიმუშებს, რომლებიც შემადგენლობით ახლოსაა გაანალიზებულ ნიმუშთან. ადრე, ეს სტანდარტული ნიმუშები გამოფენილია (იწვა) მოწყობილობაზე. თითოეული გაანალიზებული ელემენტისთვის წვის შედეგების მიხედვით აგებულია კალიბრაციის გრაფიკი, ელემენტის სპექტრული ხაზის ინტენსივობის დამოკიდებულება მის კონცენტრაციაზე. შემდგომში, ნიმუშების ანალიზის დროს, ეს კალიბრაციის მრუდები გამოიყენება გაზომილი ინტენსივობების კონცენტრაციებში ხელახლა გამოსათვლელად.

გასათვალისწინებელია, რომ ფაქტობრივად გაანალიზებულია ნიმუშის რამდენიმე მილიგრამი მისი ზედაპირიდან. ამიტომ, სწორი შედეგების მისაღებად, ნიმუში უნდა იყოს ერთგვაროვანი შემადგენლობითა და სტრუქტურით, ხოლო ნიმუშის შემადგენლობა უნდა იყოს გაანალიზებული ლითონის შემადგენლობის იდენტური. სამსხმელოში ლითონის გაანალიზებისას რეკომენდებულია ნიმუშების ჩამოსხმისთვის სპეციალური ფორმების გამოყენება. ამ შემთხვევაში, ნიმუშის ფორმა შეიძლება იყოს თვითნებური. საჭიროა მხოლოდ, რომ გაანალიზებულ ნიმუშს ჰქონდეს საკმარისი ზედაპირი და შეიძლება დაიჭიროს სამფეხაში. მცირე ნიმუშების ანალიზისთვის, როგორიცაა ზოლები ან მავთულები, გამოიყენება სპეციალური გადამყვანები.

მეთოდის უპირატესობები:

• Დაბალი ფასი
• დიდი რაოდენობით ელემენტების ერთდროული რაოდენობრივი განსაზღვრის შესაძლებლობა,
• მაღალი სიზუსტე,
• გამოვლენის დაბალი ლიმიტები,
• მარტივი ნიმუშის მომზადება

დონის როსტოვი 2014 წ

შემდგენელი: Yu.V. დოლგაჩოვი, VN Pustovoit ლითონების ოპტიკური ემისიის სპექტრული ანალიზი. გაიდლაინები ლაბორატორიული სემინარისთვის / როსტოვ-დონ. დსტუ-ს საგამომცემლო ცენტრი. 2014. - 8გვ.

მეთოდური ინსტრუქციები შემუშავებულია სტუდენტების მიერ ლაბორატორიული სემინარის ჩატარებისას დისციპლინებში "მასალების ტესტირების არა დესტრუქციული მეთოდები", "ნანომასალების ფიზიკური ქიმია", "ნანოტექნოლოგიები და ნანომასალები" და განკუთვნილია თეორიული იდეების პრაქტიკული განვითარებისათვის. მასალების სტრუქტურა და თვისებები, ლითონებისა და შენადნობების ქიმიური შემადგენლობის ანალიზის უნარების მოპოვება, .

დაბეჭდილია მეთოდოლოგიური კომისიის გადაწყვეტილებით

ფაკულტეტი "მანქანების მშენებლობის ტექნოლოგიები და აღჭურვილობა"

სამეცნიერო რედაქტორი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორი პუსტოვოიტი ვ.ნ. (DSTU)

რეფერენტი ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორი კუჟაროვი ა.ს. (DSTU)

 DSTU Publishing Center, 2014 წ

ლითონების ოპტიკური ემისიის სპექტრული ანალიზი

სამუშაოს მიზანი: Magellan Q8 სპექტრული ანალიზატორის დანიშნულების, შესაძლებლობების, მუშაობის პრინციპის გაცნობა და ლითონის ნიმუშის ქიმიური ანალიზის ჩატარება.

1. ძირითადი თეორიული ცნებები

1.1. ოპტიკური ემისიის სპექტრული ანალიზის მიზანი

დღეს ქიმიური შემადგენლობის ანალიზმა ფართო გამოყენება ჰპოვა ეროვნული ეკონომიკის ბევრ სექტორში. პროდუქტის ხარისხი, საიმედოობა, გამძლეობა დიდწილად დამოკიდებულია გამოყენებული შენადნობის შემადგენლობაზე. მითითებული ქიმიური შემადგენლობიდან ოდნავი გადახრა შეიძლება გამოიწვიოს თვისებების უარყოფითი ცვლილება. განსაკუთრებული საფრთხე მდგომარეობს იმაში, რომ ეს გადახრა შეიძლება იყოს ვიზუალურად შეუმჩნეველი და, შედეგად, შეუმჩნეველი სპეციალური ინსტრუმენტების გარეშე. ადამიანის გრძნობები არ იძლევა ლითონის ისეთი პარამეტრების გაანალიზებას, როგორიცაა მისი შემადგენლობა ან გამოყენებული შენადნობის ხარისხი. ერთ-ერთი ინსტრუმენტი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ საჭირო ინფორმაცია შენადნობის ქიმიური შემადგენლობის შესახებ, არის ოპტიკური ემისიის სპექტრომეტრი.

ოპტიკური ემისიის სპექტრომეტრი გამოიყენება ლითონებსა და შენადნობებში ქიმიური ელემენტების მასის წილის გასაზომად და გამოიყენება სამრეწველო საწარმოების ანალიტიკურ ლაბორატორიებში, სემინარებში ლითონებისა და შენადნობების სწრაფი დახარისხებისა და იდენტიფიკაციისთვის, აგრეთვე დიდი სტრუქტურების გასაანალიზებლად მათი დარღვევის გარეშე. მთლიანობას.

1.2 ოპტიკური ემისიის ანალიზატორის მუშაობის პრინციპი

სპექტრომეტრის მუშაობის პრინციპი ემყარება გამოსხივების ინტენსივობის გაზომვას გაანალიზებული ელემენტების ატომების ემისიის რადიაციული სპექტრის გარკვეულ ტალღის სიგრძეზე. გამოსხივება აღგზნებულია ნაპერწკლის გამონადენით დამხმარე ელექტროდსა და გაანალიზებულ ლითონის ნიმუშს შორის. ანალიზის დროს არგონი მიედინება შესასწავლი ობიექტის ირგვლივ, რაც შესასწავლად უფრო თვალსაჩინოს ხდის მას. ემისიის სპექტრომეტრი აღრიცხავს გამოსხივების ინტენსივობას და მიღებული მონაცემების საფუძველზე აანალიზებს ლითონის შემადგენლობას. ნიმუშში ელემენტების შემცველობა განისაზღვრება კალიბრაციის დამოკიდებულებით ემისიის გამოსხივების ინტენსივობასა და ნიმუშის ელემენტის შემცველობას შორის.

სპექტრომეტრი შედგება სპექტრის აგზნების წყაროსგან, ოპტიკური სისტემისგან და ავტომატური კონტროლისა და ჩაწერის სისტემისგან, რომელიც დაფუძნებულია IBM-თან თავსებად კომპიუტერზე.

ნაპერწკლის სპექტრის აგზნების წყარო შექმნილია ნიმუშსა და ელექტროდს შორის ნაპერწკლის გამოსხივების სინათლის ნაკადის აღგზნებისთვის. სინათლის სპექტრული შემადგენლობა განისაზღვრება ტესტის ნიმუშის ქიმიური შემადგენლობით.

ამჟამად Paschen-Runge-ის დიზაინი ითვლება ოპტიკური სისტემის ყველაზე ოპტიმალურ განლაგებად (ნახ. 1).

ბრინჯი. 1 Paschen-Runge ოპტიკური სისტემა

როდესაც მბზინავი გამონადენით აღგზნებული ატომები ქვედა ორბიტაზე გადადიან, ისინი ასხივებენ სინათლეს. თითოეული გამოსხივებული ტალღის სიგრძე დამახასიათებელია თითოეული ატომისთვის, რომელიც ასხივებდა მას. შუქი ფოკუსირებულია სპექტრომეტრის შესასვლელ ჭრილზე და იყოფა ჩაზნექილ ჰოლოგრაფიულ ბადეზე ტალღის სიგრძის შესაბამისად. ამის შემდეგ, გასასვლელი ჭრილების ზუსტად დაყენებით, შუქი შედის ელემენტის შესაბამის ფოტოგამრავლებაში.

კარგი გამჭვირვალობის უზრუნველსაყოფად, ოპტიკური კამერა უნდა იყოს ევაკუირებული. გარდა ამისა, სისტემა უნდა იყოს დამოუკიდებელი გარე პირობებისგან (ტემპერატურა და ჰაერის წნევა). ამჟამად, სტაციონარული ოპტიკური სპექტრომეტრები თერმულად სტაბილიზებულია მეათედი ხარისხის სიზუსტით.

გამომავალი ინფორმაციის გაზომვისა და დამუშავების პროცესი კონტროლდება ჩაშენებული IBM-თან თავსებადი კომპიუტერიდან სპეციალური პროგრამული პაკეტის გამოყენებით. პროგრამა გამოიყენება ინსტრუმენტის დასაყენებლად, კალიბრაციის დამოკიდებულების შესაქმნელად სტანდარტული ნიმუშების ანალიზზე დაყრდნობით, მისი პარამეტრების ოპტიმიზაციისთვის, სპექტრომეტრის რეჟიმების კონტროლისთვის, დამუშავებისთვის, შენახვისა და გაზომვის შედეგების დასაბეჭდად.

1.3 Magellan Q8 ინსტალაცია

Qantron Magellan (Magellan Q8) არის ოპტიკური ემისიის ანალიზატორი ვაკუუმური ოპტიკით Bruker-ისგან (ნახ. 2). საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ შენადნობების ქიმიური შემადგენლობა რკინის (ფოლადი და თუჯის), სპილენძის (ბრინჯაო, სპილენძი და ა.შ.) ალუმინის (დურალუმინები და ა.შ.) საფუძველზე. დანაყოფი აღჭურვილია სენსორებით, რომლებიც განსაზღვრავენ ისეთი ელემენტების პროცენტულ რაოდენობას, როგორიცაა ნახშირბადი, აზოტი, ფოსფორი, გოგირდი, ვანადიუმი, ვოლფრამი, სილიციუმი, მანგანუმი, ქრომი, მოლიბდენი, ნიკელი, ალუმინი, კობალტი, სპილენძი, ნიობიუმი, ტიტანი, კალა, ბორი, რკინა, თუთია, კალა, ბერილიუმი, მაგნიუმი, ტყვია.

ინსტალაციის კალიბრაცია ხორციელდება სხვადასხვა ფოლადის, თუჯის, ბრინჯაოს, ალუმინის შენადნობების კალიბრაციის ნიმუშების გამოყენებით. შენადნობების ქიმიური შემადგენლობის განსაზღვრის სიზუსტე პროცენტის მეასედამდეა.

ბრინჯი. 2. Magellan Q8 მონტაჟი

ლითონებისა და შენადნობების ანალიზი

ლითონებისა და შენადნობების ანალიზიანალიტიკური მეთოდებით ხსნის ლითონებისა და მათი შენადნობების ელემენტარული შემადგენლობის განსაზღვრის პრობლემას. მთავარი მიზანია შენადნობის ხარისხის ან ტიპის შემოწმება და სხვადასხვა შენადნობების შემადგენლობის ანალიზი (რაოდენობრივი ანალიზი).

• ტალღის დისპერსიული ანალიზი,
• ემისიის ანალიზი,
• რენტგენის ფლუორესცენციის ანალიზი,
• ანალიზის ანალიზი.

რენტგენის ფლუორესცენციის ანალიზი

პორტატული რენტგენის ფლუორესცენტული სპექტრომეტრი ლითონებისა და შენადნობების ანალიზისთვის

სპექტრი აჩვენებს Al, Fe, Ti შენადნობას

რენტგენის ფლუორესცენციის ანალიზი ტარდება ლითონის რენტგენის სხივების ზემოქმედებით და ფლუორესცენციის ანალიზით თანამედროვე ელექტრონიკის გამოყენებით გაზომვის კარგი სიზუსტის მისაღწევად.

მეთოდის უპირატესობები:

• არა დესტრუქციული ანალიზი.
• შესაძლებელია მრავალი ელემენტის გაზომვა მაღალი სიზუსტით.

შენადნობის იდენტიფიკაცია მიიღწევა მრავალი ელემენტის უნიკალური კომბინაციის იდენტიფიცირებით მითითებულ კომპოზიციურ დიაპაზონში. ზუსტი რაოდენობრივი ანალიზი მიიღწევა ელემენტთაშორისი გავლენის მატრიცის შესაბამისი კორექტირების გამოყენებით.

გაანალიზებული მასალა ექვემდებარება რენტგენის ფლუორესცენციას რამდენიმე წამის განმავლობაში. მასალაში ელემენტების ატომები აღგზნებულია და ასხივებენ ფოტონებს თითოეული ელემენტისთვის სპეციფიკური ენერგიით. სენსორი გამოყოფს და აგროვებს ნიმუშიდან მიღებულ ფოტოელექტრონებს ენერგეტიკულ რეგიონებში და, თითოეულ რეგიონში საერთო ინტენსივობის საფუძველზე, განსაზღვრავს ელემენტის კონცენტრაციას. ენერგეტიკული რეგიონის შესაბამისი ელემენტები , , , MC , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , შეიძლება ეფექტურად გაანალიზდეს.

RF ანალიზატორი შედგება ცენტრალური პროცესორის, რენტგენის მილის, დეტექტორისა და ელექტრონული მეხსიერებისგან, რომელიც ინახავს კალიბრაციის მონაცემებს. გარდა ამისა, მეხსიერება ასევე გამოიყენება შენადნობის მონაცემების და სხვა კოეფიციენტების შესანახად და დასამუშავებლად, რომლებიც დაკავშირებულია სხვადასხვა სპეციალურ სამუშაო პირობებთან.

სწორად, კვლევის კონტროლი ხორციელდება ხელის კომპიუტერზე (PDA) დაფუძნებული კომპიუტერული პროგრამის საშუალებით, რომელიც მომხმარებელს აძლევს სპექტრის სურათს და ელემენტების შიგთავსის მიღებულ მნიშვნელობებს.

ანალიზის შემდეგ, მნიშვნელობები შედარებულია ფოლადის კლასების მონაცემთა ბაზასთან და ხდება უახლოესი კლასის ძიება.

ემისიის მეთოდი

ემისიის მეთოდი: შემთხვევითი შეცდომის ერთ-ერთი მთავარი წყარო ემისიის სპექტრულ ანალიზში მინარევების ფარდობითი კონცენტრაციების გაზომვისას არის სპექტრის აგზნების წყაროს პარამეტრების არასტაბილურობა. ამიტომ, ნიმუშიდან მინარევების ატომების გამოყოფის და მათი შემდგომი ოპტიკური აგზნების უზრუნველსაყოფად, გამოიყენება დაბალი ძაბვის ნაპერწკალი, ე.წ. C, R, L - გამონადენი. ამ შემთხვევაში სტაბილიზირებულია ორი პარამეტრი, რომელზედაც დამოკიდებულია ემისიის და ოპტიკური აგზნების პროცესები - ძაბვა და ენერგია გამონადენის წრეში. ეს უზრუნველყოფს გაზომვის შედეგების დაბალ სტანდარტულ გადახრას (RMS). ემისიის მეთოდის თავისებურებაა რკინაზე დაფუძნებულ შენადნობებში მსუბუქი ელემენტების რაოდენობრივი განსაზღვრა (გოგირდის, ფოსფორის და ნახშირბადის ანალიზი ფოლადში). არსებობს რამდენიმე ტიპის ინსტრუმენტები ემისიის ანალიზისთვის, რომელიც დაფუძნებულია ნაპერწკლისა და ჰაერის რკალის მეთოდზე ან ორივეს კომბინაციაზე.

ანალიზის მეთოდი

ანალიზის მეთოდი: ანალიზის დნობა ეფუძნება ლითონის შემცირების, წიდის წარმოქმნისა და გამდნარი ნივთიერებებით დასველების ფიზიკურ და ქიმიურ კანონებს. ანალიზის ძირითადი ეტაპები ვერცხლის და ტყვიის შენადნობის მაგალითისთვის:

• ნიმუშის მომზადება
• შერევა
• ჭურჭლის დნობა ტყვიის შენადნობისთვის
• ტყვიის შენადნობის ჩასხმა რკინის ფორმებში გასაციებლად
• ტყვიის შენადნობის (werkblade) გამოყოფა წიდისგან
• Werkble cupellation (ტყვიის მოცილება)
• ძვირფასი ლითონის მძივის ამოღება, მისი აწონვა
• განთავსება (საჭიროების შემთხვევაში ვერცხლის დამატება)
• ჭარხლის მკურნალობა განზავებული აზოტის მჟავით (ვერცხლის დაშლა)
• ვერცხლის გრავიმეტრიული (წონის) განსაზღვრა

იხილეთ ასევე

ფონდი ვიკიმედია. 2010 წელი.

ნახეთ, რა არის "ლითონებისა და შენადნობების ანალიზი" სხვა ლექსიკონებში:

- (რადიოაქტივაციის ანალიზი), ხარისხობრივი და რაოდენობრივი ელემენტარული ანალიზის მეთოდი wa-ში, რომელიც დაფუძნებულია ატომის ბირთვების გააქტიურებაზე და მიღებული რადიოაქტიური იზოტოპების (რადიონუკლიდების) შესწავლაზე. ამ დროს ისინი დასხივდება ბირთვული ნაწილაკებით (თერმული ან ... ქიმიური ენციკლოპედია

ლითონის შენადნობები, ლითონის შენადნობები, მყარი და თხევადი სისტემები, რომლებიც წარმოიქმნება ძირითადად ორი ან მეტი ლითონის, აგრეთვე ლითონების შერწყმის შედეგად სხვადასხვა არალითონებთან. Პირობები." თავდაპირველად მოიხსენიება მასალები მეტალიკით ... ...

ამ ტერმინს სხვა მნიშვნელობა აქვს, იხილეთ ნიმუში (მნიშვნელობები). ძვირფასი ლითონის ნიმუშის განსაზღვრა სხვადასხვა ანალიტიკური მეთოდით პროპორციის, ძირითადი კეთილშობილური ლითონის (ოქრო, ვერცხლი, პლატინა და ა.შ.) წონის შემცველობით ... ... ვიკიპედიაში

- ... ვიკიპედია

ქიმიის განმარტება. ცალკეული ფაზების შემადგენლობა და რაოდენობა ჰეტეროგენულ სისტემებში ან ცალკეულ ფორმებში Comm. ელემენტები მადნებში, შენადნობებში, ნახევარგამტარებში და ა.შ. F. ა. ყოველთვის ხისტი სხეულია. სახელი F. a. გახდა დომინანტი, თუმცა ზოგიერთი ... ... ქიმიური ენციკლოპედია

სპექტრული ანალიზი, ფიზიკური მეთოდი ნივთიერების ატომური და მოლეკულური შედგენილობის ხარისხობრივი და რაოდენობრივი განსაზღვრისათვის, მისი სპექტრების შესწავლის საფუძველზე. S.a-ს ფიზიკური საფუძველი არის ატომებისა და მოლეკულების სპექტროსკოპია, ის კლასიფიცირებულია ... ... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

I სპექტრული ანალიზი არის ფიზიკური მეთოდი ნივთიერების ატომური და მოლეკულური შემადგენლობის ხარისხობრივი და რაოდენობრივი განსაზღვრისათვის, მისი სპექტრების შესწავლის საფუძველზე. ფიზიკური საფუძველი ს. და. ატომებისა და მოლეკულების სპექტროსკოპია, მისი ... ... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

ხარისხის მეთოდი. და რაოდენობები. ლითონებისა და შენადნობების ანალიზი წინასწარი გარეშე. სინჯის აღება (ჩიპების აღების გარეშე). ფერადი და შავი ლითონების შენადნობების ანალიზისას ერთი ან მეტი. წვეთები თქვენზე ან სხვაზე. სპრედერი მოთავსებულია კარგად გაწმენდილ ზედაპირზე ... ... ქიმიური ენციკლოპედია

ვაში ატომის სტრუქტურის შესწავლის მეთოდი ამ რენტგენის სხივების დიფრაქციის ექსპერიმენტული შესწავლით. რ ა. მთავარი იმაზე, რომ კრისტალები ბუნებრივია. დიფრაქციული ბადეები რენტგენის სხივებისთვის. რ........ დიდი ენციკლოპედიური პოლიტექნიკური ლექსიკონი

ლითონის ანალიზატორი საშუალებას გაძლევთ სწრაფად და ზუსტად შეამოწმოთ შენადნობის შემადგენლობა ან მისი ტიპი. ეს მნიშვნელოვანია ბევრ ინდუსტრიაში. ყველაზე ხშირად, მეორადი ნედლეულის ანალიზი ამ გზით ხდება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ შემთხვევით ასეთი პროცედურა არარეალურია გამოცდილი სპეციალისტისთვისაც კი. განსახილველ მოწყობილობას ასევე უწოდებენ სპექტრომეტრს.

დანიშნულება

ლითონის ანალიზატორის გამოყენებით, შეგიძლიათ საიმედოდ განსაზღვროთ სპილენძის შენადნობის შემადგენლობა და მასში უცხო ჩანართების პროცენტი. გარდა ამისა, შესაძლებელია უჟანგავი ფოლადის ნიკელის შემცველობის დადგენა. ამავდროულად, შესწავლილ ნედლეულს არ სჭირდება დახერხვა ან მისი სტრუქტურის სხვაგვარად დარღვევა. მოწყობილობა სასარგებლოა მათთვის, ვინც მუშაობს შავი ჯართით, ან ასევე ხელს უწყობს შენადნობში მძიმე მეტალების არსებობის გამოვლენას, რაც განსაზღვრავს მუშაობის უსაფრთხოებას და შესაბამის სტანდარტებს.

სახეები

ლითონებისა და შენადნობების ანალიზატორი რთული მაღალტექნოლოგიური მოწყობილობაა, რომლის სახლში შექმნა ძალიან პრობლემურია. ამ მოწყობილობების ორი ტიპი არსებობს:

• ლაზერული მოდიფიკაციები,მუშაობს ოპტიკური ემისიის პრინციპით.
• რენტგენის ვარიანტი,ჩვენებების განსაზღვრა რენტგენის გამოყენებით.

სტაციონარული კოლეგები ორიენტირებულია დიდ საწყობებზე და ბაზებზე ჯართის მიღებისა და დამუშავებისთვის. მაგალითად, M-5000 მოდელი არის კომპაქტური მოდიფიკაცია, რომელიც შეიძლება მოთავსდეს მაგიდაზე. მოწყობილობა ძირითადად გამოიყენება მეორადი მეტალურგიის წარმოებაში. ექსპერტების მიმოხილვები ადასტურებს, რომ ასეთი მოწყობილობა ოპტიმალურად აერთიანებს ხარისხისა და ფასის მაჩვენებლებს.

ოპტიკური ემისიის მოდელები

ლითონების ოპტიკური ემისიის ანალიზატორი გამოიყენება სხვადასხვა სტრუქტურების, ბლანკების, ნაწილების და შიგთავსის შესასწავლად. გამოიყენება ნაპერწკლის ან ჰაერის რკალის ანალიზის მეთოდი. პირველ შემთხვევაში, შეინიშნება ლითონის შენადნობის გარკვეული აორთქლება.

განსახილველი მოწყობილობების სამუშაო საშუალებაა არგონი. მოწყობილობის მუშაობის რეჟიმის შესაცვლელად, საკმარისია შეცვალოთ საქშენი სპეციალურ სენსორზე. შენადნობის ქიმიური შემადგენლობა აღიარებულია და აღირიცხება ოპტიკური სპექტრომეტრის გამოყენებით.

არსებობს კვლევის რამდენიმე რეჟიმი, კერძოდ:

• ლითონის კლასის განსაზღვრა სპეციალური ცხრილის გამოყენებით.
• საცნობარო სპექტრის შედარება გამოკვლეული შენადნობის ანალოგთან.
• "დიახ - არა" ფუნქცია, რომელიც განსაზღვრავს ნედლეულის მითითებულ მახასიათებლებს.

ეს მოწყობილობა მუშაობს ფერიტის, ალუმინის, ტიტანის, სპილენძის, კობალტის, ხელსაწყოების შენადნობებთან, ასევე დაბალი შენადნობისა და უჟანგავი ფოლადით.

რენტგენის ფლუორესცენტური ვარიანტები

ამ ტიპის ლითონის ანალიზატორი არის სინათლისადმი მგრძნობიარე ელემენტი, რომელსაც შეუძლია აღმოაჩინოს 40-ზე მეტი ნივთიერება. ექსპერტების მიმოხილვები აღნიშნავენ ამ მოწყობილობების სწრაფ მუშაობას, ასევე კონტროლს გაანალიზებული ობიექტის მთლიანობის დარღვევის გარეშე.

მათი კომპაქტურობისა და დაბალი წონის გამო, მოცემული მოწყობილობები მარტივი გამოსაყენებელია, აღჭურვილია ტენიანობისგან დაცული სათავსით. პროგრამა შესაძლებელს ხდის მომხმარებლის სტანდარტების დაყენებას, საჭირო პარამეტრების შეყვანას და პრინტერის დაკავშირებას მიღებული ინფორმაციის შემდგომი დაბეჭდვით.

ასეთი ანალიზატორების მახასიათებელია 11-ზე დაბალი ატომური ნომრის ელემენტების აღმოჩენის შეუძლებლობა. ამიტომ, ისინი არ არიან შესაფერისი რკინაში ან ფოლადში ნახშირბადის გამოსავლენად.

თავისებურებები

ოპტიკურ-ემისიული ტიპის ლითონების შემადგენლობის ანალიზატორს აქვს შემდეგი მახასიათებლები:

• მოწყობილობას შეუძლია აღმოაჩინოს უცხო ნარევების მცირე ჩანართებიც კი, რაც მნიშვნელოვანია შავი ლითონების შემოწმებისას ფოსფორის, გოგირდის და ნახშირბადის არსებობისთვის.
• გაზომვების მაღალი სიზუსტე შესაძლებელს ხდის მოწყობილობის გამოყენებას სერტიფიცირების ანალიზისთვის.
• დანადგარი შემოთავაზებულია წინასწარ დატვირთული პროგრამით, რაც ართულებს შენადნობის შემოწმებას უცნობი ჩანართების შესატანად, რომლებიც არ შედის პროგრამული უზრუნველყოფის სიაში.
• ტესტის დაწყებამდე ობიექტი უნდა დამუშავდეს ფაიფურით ან საფქვავი ბორბალით, რათა მოიხსნას ჭუჭყის ან მტვრის ზედა ფენა.

რენტგენის ტიპის ლითონის სპექტრული ანალიზატორების მახასიათებლები:

• ეს მოწყობილობები არ არის ისეთი ზუსტი, მაგრამ ისინი საკმაოდ შესაფერისია ჯართთან მუშაობისთვის და შენადნობების დასალაგებლად.
• მოწყობილობა მრავალმხრივია. საშუალებას გაძლევთ იპოვოთ ყველა ელემენტი, რომელიც ხელმისაწვდომია მისი დიაპაზონისთვის.
• შესამოწმებელი ობიექტის ზედაპირს არ სჭირდება ფრთხილად დამუშავება, საკმარისია ჟანგის ან საღებავის მოცილება.

პორტატული ლითონის ანალიზატორი

განხილული მოწყობილობები იყოფა სამ ტიპად:

1. სტაციონარული ვარიანტი.
2. მობილური მოდელები.
3. პორტატული ვერსიები.

სტაციონარული მოდელები განლაგებულია სპეციალურ ოთახებში, იკავებს დიდ ტერიტორიას, იძლევა ულტრაზუსტ შედეგს და აქვს ფართო ფუნქციონირება.

მობილური ანალოგები არის პორტატული ან მობილური მოწყობილობები. ისინი ყველაზე ხშირად გამოიყენება ქარხნებში და ხარისხის კონტროლის ლაბორატორიებში.

ლითონისა და შენადნობების პორტატული ანალიზატორი ყველაზე კომპაქტურია და შეიძლება ერთ ხელში დაიჭიროთ. დანადგარი დაცულია მექანიკური ზემოქმედებისგან, შეიძლება გამოყენებულ იქნას საველე პირობებში. ასეთი მოწყობილობა შესაფერისია იმ ადამიანებისთვის, რომლებიც ეძებენ ნედლეულს ლითონის დეტექტორის გამოყენებით.

უპირატესობები

პორტატული მოდელები მუშაობენ ისევე, როგორც სტაციონარული კოლეგები. მოწყობილობის საშუალო წონაა 1,5-დან 2 კილოგრამამდე. მომხმარებლის მიმოხილვით ვიმსჯელებთ, გარკვეულ სფეროებში ასეთი მოწყობილობა საუკეთესო ვარიანტი ხდება. მოწყობილობა აღჭურვილია თხევადი ბროლის ეკრანით, რომელიც აჩვენებს ინფორმაციას შესასწავლი ობიექტის შემადგენლობის შესახებ.

განყოფილებას შეუძლია ინფორმაციის დაგროვება და შენახვა, მათ შორის კვლევის შედეგები და ფოტოები. ანალიზატორის სიზუსტე არის დაახლოებით 0,1%, რაც სავსებით საკმარისია გადამუშავების ინდუსტრიაში გამოსაყენებლად.

პორტატული მოდელის დახმარებით შეგიძლიათ გაანალიზოთ დიდი და რთული კონსტრუქციები, მილები, ინგოტები, მცირე ნაწილები, ასევე სამუშაო ნაწილები, ელექტროდები ან ჩიპები.

მწარმოებლები

ყველაზე ცნობილ კომპანიებს შორის, რომლებიც აწარმოებენ ლითონის ქიმიური შემადგენლობის ანალიზატორებს, შეიძლება აღინიშნოს შემდეგი კომპანიები:

• კორპორაცია Olympus.ეს იაპონური კორპორაცია სპეციალიზირებულია ფოტოგრაფიული აღჭურვილობისა და ოპტიკის წარმოებაში. ამ კომპანიის ანალიზატორები პოპულარულია მათი მაღალი ხარისხის გამო. მომხმარებელთა მიმოხილვები მხოლოდ ამ ფაქტს ადასტურებს.
• Focused Photonics Inc.ჩინელი მწარმოებელი არის ერთ-ერთი მსოფლიო ლიდერი სხვადასხვა მოწყობილობების წარმოებაში სხვადასხვა გარემოსდაცვითი პარამეტრების მონიტორინგისთვის. კომპანიის ანალიზატორები გამოირჩევიან არა მხოლოდ მაღალი ხარისხით, არამედ ხელმისაწვდომი ფასით.
• ბრუკერი. გერმანული კომპანია 50 წელზე მეტი ხნის წინ დაარსდა. მას აქვს ოფისები თითქმის 100 ქვეყანაში. ამ მწარმოებლის მოწყობილობები არის მაღალი ხარისხის და მოდელების ფართო არჩევანის შესაძლებლობა.
• LIS-01.შიდა წარმოების აპარატი. იგი გაცემულია სამეცნიერო განყოფილების მიერ, რომლის ოფისი მდებარეობს ეკატერინბურგში. აპარატის ძირითადი დანიშნულებაა ჯართის დახარისხება, შენადნობების დიაგნოსტიკა შეყვანისა და გამომავალი კონტროლის დროს. მოწყობილობა გაცილებით იაფია, ვიდრე უცხოური ანალოგები.

მიმოხილვებში მომხმარებლები დადებითად საუბრობენ MIX5 FPI მოდელზე. ის ძლიერია და აქვს მძიმე მეტალების გამოვლენის უნარი უკიდურესი სიზუსტით. მოწყობილობა მარტივი გამოსაყენებელია: უბრალოდ დააჭირეთ ერთ ღილაკს და დაელოდეთ კვლევის შედეგებს. მაღალსიჩქარიან რეჟიმში ამას არაუმეტეს 2-3 წამი დასჭირდება.

Საბოლოოდ

როგორც პრაქტიკა და მომხმარებელთა მიმოხილვები აჩვენებს, ლითონისა და შენადნობის ანალიზატორები საკმაოდ მოთხოვნადია არა მხოლოდ სამრეწველო სექტორში, არამედ მცირე კომპანიებში და კერძო პირებში. თანამედროვე ბაზარზე შესაფერისი ვარიანტის პოვნა საკმაოდ მარტივია. საჭიროა მხოლოდ მოწყობილობის გამოყენების სპექტრი და მისი შესაძლებლობების გათვალისწინება. ასეთი მოწყობილობების ღირებულება რამდენიმე ათასი რუბლიდან 20-25 ათას დოლარამდე მერყეობს. ფასი დამოკიდებულია მოწყობილობის ტიპზე, მის ფუნქციონალზე და მწარმოებელზე.

სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალები

08.09-დან. 1980 No 11-10-4 / 1601 შესავალი ვადა დადგენილია 01.10.1980 წლიდან

ეს სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალები ეხება ქიმიურ და ფიზიკურ მეთოდებს ქიმიურ და ნავთობინჟინერიაში გამოყენებული ბაზის და შედუღების მასალების ქიმიური შემადგენლობის შესასწავლად (გარდა დამცავი აირებისა).

განსხვავებული საფუძვლების მქონე მასალების შესწავლის სტანდარტული მეთოდების დადგენა, შედეგების გაანგარიშების მეთოდები და უსაფრთხოების ზომები.

RD RTM 26-366-80

სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალა

აჩქარებული და მარკირების მეთოდები
ქიმიური და სპექტრული ანალიზი
ძირითადი და შედუღების სახარჯო მასალები IN
ქიმიური ნავთობის აღჭურვილობა

ფოლადის ანალიზის სპექტრული მეთოდები

ეს სახელმძღვანელო ტექნიკური მასალა ეხება ნახშირბადის, შენადნობის, სტრუქტურული და მაღალი შენადნობის ფოლადების ქიმიური შემადგენლობის კონტროლს, აგრეთვე შედუღების მასალებს ძირითად მარკირებასა და შენადნობის ელემენტებზე სპექტრული ანალიზით.

1. ზოგადი მოთხოვნები ანალიზის მეთოდებთან დაკავშირებით

1.2. სტანდარტების (რომლებიც გამოიყენება როგორც GSO ISO TsNIIKhM, ასევე მეორადი წარმოების SOPs) და ნიმუშების მიწოდების მდგომარეობა უნდა იყოს იგივე.

1.3. სტანდარტებისა და ნიმუშების მასები მნიშვნელოვნად არ უნდა განსხვავდებოდეს და არ უნდა იყოს 30 გ-ზე ნაკლები.

1.4. სტანდარტებისა და ნიმუშების ზედაპირის ზედაპირი უნდა იყოს Rz20.

2. ფოტოგრაფიული მეთოდები

2.1. ნახშირბადოვან ფოლადებში ქრომის, ნიკელის, მანგანუმის, სილიციუმის განსაზღვრა.

2.1.1. მიზანი

ტექნიკა განკუთვნილია ქრომის, ნიკელის, მანგანუმის, სილიციუმის განსაზღვრისთვის ფოლადის კლასებში St. 3, ხელოვნება. 5 და სხვები GOST 380-71-ის მიხედვით, ფოლადის კლასებში 20, 40, 45 და ა.შ. GOST 1050-74 მიხედვით.

საშუალო დისპერსიის კვარცის სპექტროგრაფი ტიპის ISP-22, ISP-28 ან ISP-30.

რკალის გენერატორი ტიპი DT-2.

ნაპერწკლის გენერატორი ტიპის IG-3.

მიკროფოტომეტრი MF-2 ან MF-4.

სპექტროპროექტორი PS-18.

საფქვავი მანქანა ელექტროკორუნდის საფქვავი ბორბლებით No36-64.

ფაილების ნაკრები (სტანდარტებისა და ნიმუშების სიმკვეთრისთვის).

მოწყობილობა ან მოწყობილობა ლითონისა და ნახშირბადის ელექტროდების სიმკვეთრისთვის.

კომპლექტები GSO ISO TsNIICHM - 12; 53; 76; 77 და მათი შემცვლელები.

მუდმივი ღეროების ელექტროდებიÆ 6-დან 8 მმ-მდე ელექტროლიტური სპილენძის კლასის M- მე GOST 859-78 და ბარების მიხედვითÆ 6 მმ სპექტროსკოპიული C ხარისხის ნახშირბადები 1 , C 2 , C 3 .

ფოტოფირფიტები "სპექტრული", ტიპის I, II.

ჰიდროქინონი (პარადიოქსიბენზოლი) GOST 19627-74 მიხედვით.

ნატრიუმის სულფიტი (ნატრიუმის სულფიტი) კრისტალური GOST 429-76-ის მიხედვით.

მეტოლი (პ-მეთილამინოფენოლსულფიტი) GOST 5-1177-71-ის მიხედვით.

ნატრიუმის კარბონატი უწყლო GOST 83-79 მიხედვით.

ამონიუმის ქლორიდი GOST 3773-72 მიხედვით.

ნატრიუმის სულფატი (ნატრიუმის თიოსულფატი) GOST 4215-66 მიხედვით.

ფოლადის ნიმუშის ბოლო ზედაპირიდან ამოღებულია 1 მმ-იანი ფენა ზურმუხტის გამოყენებით, შემდეგ ნიმუშს ამახვილებენ ქაფით, ზედაპირის ხარისხი უნდა იყოს მინიმუმ 20 Rz. სპილენძის ელექტროდები დაფქვავენ 90°-იან კონუსამდე, რომელიც მომრგვალებულია 1,5-დან 2,0 მმ-მდე რადიუსით. ნახშირბადის ელექტროდები იკვეთება დამსხვრეულ კონუსზე, პლატფორმის დიამეტრით 1,0-დან 1,5 მმ-მდე. სინათლის წყარო ფოკუსირებულია სპექტრული აპარატის ჭრილზე კვარცის კონდენსატორის ფოკუსური მანძილით 75 მმ ან სამი ლინზიანი განათების სისტემის გამოყენებით. ლინზები დამონტაჟებულია სპექტროგრაფისთვის პასპორტში მითითებულ დისტანციებზე. სპექტრული აპარატის ჭრილის სიგანე არის 0,012-დან 0,015 მმ-მდე.

2.1.4. სპექტრის აგზნების წყარო

სპექტრის აგზნების წყაროდ გამოიყენება ალტერნატიული დენის რკალი (DG-2 გენერატორი) და მაღალი ძაბვის ნაპერწკალი (IG-3 გენერატორი). გამონადენის წრის ძირითადი პარამეტრები მოცემულია (ცხრილში, ).

ცხრილი 1

AC რკალი

მაგიდა 2

მაღალი ძაბვის ნაპერწკალი