【SPARK-OES 】火花放電金屬分光儀在金屬原物料的高檢驗效率
金屬材料,是目前廣泛應用於各大產業的重要材料之一。其中,又區分為:黑色金屬 和 有色金屬(又稱:非鐵金屬)。
如何區分黑色金屬與有色金屬?
黑色金屬以鐵(Fe)作為主成分,屬於磁性元素,主導著黑色金屬的性能和應用。
有色金屬屬於非磁性,這代表有色金屬並不會被磁鐵吸引或產生磁場。
主要差異:
黑色金屬 | 有色金屬(非鐵金屬) | |
優點 |
1. 強度與硬度較高
2. 帶有磁性元素
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1. 重量輕、高延展特性
2. 易於各種不同形狀的加工
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缺點 |
1. 易產生氧化反應形成鐵鏽,
導致材料強度與硬度降低 2. 重量大,運輸成本高
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1. 強度硬度較低
2. 成本高昂與原材料稀缺
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產業應用 |
1. 鋼:碳鋼、合金鋼、工具鋼
2. 不鏽鋼
3. 鑄鐵
4. 鍛鐵
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1. 電子產品
2. 航空航太
3. 醫療產業
4. 能源(電池)
5. 家用配件
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金屬材料檢驗方式
市場上,常見的檢驗方式為下列幾種:
1. X射線螢光分析儀(XRF)
典型的PMI(Positive Material Identification,材料可靠性鑑定)方法,用於材料成分符合標準快篩分析。
2. 火花放電金屬分光儀(SPARK-OES)/ 雷射金屬分光儀(LIBS)
透過高能量的火花放電燒蝕金屬表面,產生電漿,再由光譜儀偵測電漿發出的光譜,分析特定元素的波長與強度,進而得知金屬中各種
元素的百分比和牌號。
3. 感應耦合電漿光譜儀(ICP-OES)
利用高溫電漿激發樣品中的原子,並測量其發射光的波長和強度來分析元素組成。
火花放電金屬分光儀(SPARK-OES)的使用優勢
X射線螢光分析儀(XRF) | 雷射金屬分光儀 (LIBS) |
火花放電金屬分光儀(SPARK-OES) | |
原理 | 材料表面分析 | 材料表面雷射點灼 | 電弧表面燒灼 |
分析定位 | 快篩 | 快篩 | 精密 |
分析方式 | 非破壞 | 0.1 mm立方點灼 | φ6~15 mm燒灼 |
分析時間 | 15~120 秒 | 2~3 秒 | 15~20 秒 |
分析精度 | 小數點後第二位 | 小數點後第三位 | 小數點後第五位 |
二次回收 金屬材料分析 |
無法 | 無法 | 可 |
特性元素分析: 碳(C)、氮(N) 氧(O)、硼(B) |
無法 | 無法 | 可 |
在金屬材料加工市場中,利用加工過程產生的下腳料或廢棄金屬,重新熔煉、加工製為成品,是相當普遍的作法。
優點是,廢棄金屬能再次回收利用製為成品;
缺點是,重新熔煉過後的金屬製品,會有強度或使用特性上的改變。
為此,德國布魯克推出 Bruker Q2 ION、Bruker Q4 POLO 等兩款高效能火花放電金屬分光儀(SPARK-OES):
- 快速精確的合金成分分析,並提供準確的元素百分比及牌號辨識
- 低樣品前處理要求,僅需清潔金屬表面即可分析
- 廣泛的應用範圍,可分析各式金屬合金
- 高精密度與穩定性,利用先進光學系統和熱穩定設計,確保長期穩定的分析結果
- 即時檢測,滿足各產業的品管和研發需求