高硅铝和低硅铝中元素分析检测方案(能散型XRF)

Lab Report XRF 125S2 PUMA 高硅铝和低硅铝的分析 Introduction 简介 铝以其优越的性质，是世界上最广泛应用的金属之一。它有着低比重，耐腐蚀和高导电性，因此可应用于运输，包装和高压电线。 铝与硅、镁等其他金属的合金化是降低熔化温度和提高强度的热处理所必需的。 这种金属通常是合金化的，但有一些杂质是不需要的。特别提到的是， Fe是一种带来影响的添加剂，因为它在冷却过程中形成中间相，降低了材料的延展性和可加工性。铁污染对再生铝的影响更大，因为这一过程通常是一个向下循环的过程。 S2 PUMA 助您质量控制快速可靠 S2 PUMA 是一台具有广泛应用的高性能台式能量色散×射 线荧光光谱仪(EDXRF)。其配备的 XY 轴自动进样器可用于大批量过程样品的无人值守分析，因此非常适合铝产品的质量控制。它独特的HighSenseTM光路几何结构和XFlashTM SDD 检测器在确保高通量的同时，也保证了最高的精确度，准确度和高光谱分辨率(见图1)。通过自动化选配项，可以实现更高的样品通量和连续过程控制，可以在自动化实验室环境中进行专业集成。 仪器可选配符合人体工程学的 TouchControlM触摸式操作界面，可在孤岛模式下独立进行常规操作，不需要任何 PC外设，完全适合工业环境。专门设计的仪器保护系统 SampleCare TM和强大的用招控制软件 SPECTRA.ELEMENTS，坚固的设计保证了仪器能够长时间运行。 Compound Concentration Calibration Standard Range [wt.-%] Deviation 3o [wt.-%] Mg 0.19-8.32 0.0916 Si 0.62-12.89 0.1422 Ti 0.040-0.360 0.0042 Cr 0.030-0.170 0.0067 Mn 0.020 -0.400 0.0038 Fe 0.380-1.090 0.0217 Ni 0.060 -0.660 0.0141 Cu 0.070-2.56 0.0361 Zn 0.030-0.880 0.0060 Sn 0.040-0.190 0.0009 Pb 0.010-0.120 0.0022 表1：标样含量数据 Calibration Data 校准数据 此应用报告中，采用 S2 PUMA XY自动进样器，配备Ag靶LE探测器，选取10个铝标准品进行曲线校准。获得的样品为贝壳状，已经铸成40 mm的圆柱体，然后切成4-13mm高的圆片。分析的表面经过铣削和抛光。 分析测试时间为300s， 所有分析均采用真空模式，以获得轻元素的最佳检测分析条件，无需使用氦气，从而降低使用成本。峰值和背景位置分别由固定位置、积分和峰高或低包络线定义(见图1)。 用于校准的参考样品元素的测量范围和标准偏差见表1。 图2显示了 Si 的校准曲线，展现了 S2 PUMA 在 12.3%浓度范围内具有很强的线性关联(R2=0.99941) 和0.1422%的3o标准偏差的优异分析能力。Al 作为平衡项来计算。 图1： AI 和 Si Ka 峰的优秀分辨率 Analytical Precision 分析精密度 为了验证 S2 PUMA 卓越的分析定定性，每14分钟重复测试样品10次。表2列出了测试条件。每次分析后，样品从样品仓中自动取出。本次在 S2 PUMA上的重复实验分析数据，结果和相对标准偏差见表3. 电压 分析元素 滤光片 测试时间 [kV] [s] 20 Mg，Si none 100 40 Ti， Cr， Mn， Fe，Ni， Cu， Zn， Pb Al (500 pm) 100 50 Sn Cu (250 um) 100 表2：测试条件 Measurement Accuracy 测试准确度 S2PUMA卓越的分析精度如下所示。铝样品的测量结果和参考值列于表4中。 表中的数据显示了测试结果与参考值有很高的一致性。对于Mg， Si 和Fe， 这些铝合金样品中的重要元素结果匹配度也非常好。 图2：SPECTRA.ELEMENTS 软件下的Si标准曲线 Mg Al [wt.-%] Si Ti [wt.-%1 Cr [wt.-%1 Mn Fe 「wt.-%1 Ni Cu Zn 「wt.-%1 Sn Pb [wt.-%1 [wt.-%] [wt.-%1 [wt.-%] [wt.-%1 [wt.-%1 「wt.-%1 Rep-1 0.24 85.48 11.54 0.045 0.032 0.400 0.603 0.079 0.933 0.584 0.014 0.050 Rep-2 0.24 85.54 11.50 0.040 0.029 0.398 0.603 0.079 0.932 0.582 0.014 0.050 Rep-3 0.24 85.47 11.54 0.049 0.038 0.400 0.604 0.078 0.933 0.582 0.015 0.050 Rep-4 0.24 85.51 11.52 0.037 0.031 0.397 0.606 0.078 0.935 0.583 0.014 0.051 Rep-5 0.23 85.50 11.53 0.040 0.033 0.398 0.608 0.079 0.936 0.583 0.013 0.050 Rep-6 0.24 85.50 11.51 0.041 0.033 0.398 0.608 0.079 0.936 0.584 0.013 0.050 Rep-7 0.24 85.54 11.49 0.044 0.028 0.396 0.602 0.079 0.935 0.584 0.016 0.051 Rep-8 0.24 85.54 11.49 0.038 0.032 0.399 0.604 0.078 0.931 0.582 0.013 0.050 Rep-9 0.25 85.50 11.52 0.042 0.028 0.397 0.606 0.080 0.933 0.585 0.014 0.051 Rep-10 0.24 85.51 11.51 0.037 0.029 0.397 0.606 0.079 0.933 0.583 0.015 0.051 平均值 0.24 85.51 11.52 0.041 0.031 0.398 0.605 0.079 0.934 0.583 0.014 0.050 绝对偏差 0.00 0.02 0.02 0.004 0.003 0.001 0.002 0.001 0.002 0.001 0.001 0.001 相对标准偏差 1.96 0.03 0.16 9.28 9.77 0.34 0.35 0.80 0.18 0.18 7.05 1.02 表3： S2 PUMA优异的精密度测试结果 Mg Al[wt.-%] Si[wt.-%1 Ti [wt.-%1 Cr Mn Fe Ni Cu Zn 「wt.-%1 Sn[wt.-%] Pb [wt.-%] [wt.-%1 [wt.-%1 [wt.-%1 [wt.-%1 [wt.-%1 [wt.-%1 参考值 0.37 85.95 9.90 0.220 0.170 0.020 1.090 0.660 0.720 0.670 0.120 0.110 测试值 0.37 85.99 9.81 0.227 0.191 0.062 1.105 0.644 0.704 0.676 0.121 0.100 绝对偏差 0.00 0.04 0.09 0.007 0.021 0.042 0.015 0.016 0.016 0.006 0.001 0.010 表4：校准时测量的标准物质的准确度测试 Summary 总结 搭配 HighSense 光路的高功率×射线管，可靠的真空系统以最短的测量时间和最低的操作成本提供了卓越的分析性能。行业领先的功能，如XY自动更换样品处理与可选配集成到自动化环境和触摸控制，使连续过程控制以及产品质量保证变得简单快捷。 XRFInnovation with Integrity 铝以其优越的性质，是世界上最广泛应用的金属之一。它有着低比重，耐腐蚀和高导电性，因此可应用于运输，包装和高压电线。铝与硅、镁等其他金属的合金化是降低熔化温度和提高强度的热处理所必需的。这种金属通常是合金化的，但有一些杂质是不需要的。 特别提到的是，Fe是一种带来影响的添加剂，因为它在冷却过程中形成中间相，降低了材料的延展性和可加工性。铁污染对再生铝的影响更大，因为这一过程通常是一个向下循环的过程。