PCS Analytika

Firma Hitachi High-Tech Analytical Science je členem skupiny Hitachi High-Tech Group a již více než 45 let patří k předním světovým výrobcům analytických systémů. Firma se specializuje na vývoj, výrobu a dodávky analyzátorů pro materiálovou analýzu jak v laboratořích, tak i přímo v terénu nebo výrobních provozech. Dodávané přístroje pracují na principu opticko emisní- spektrometrie (OES), rentgenfluorescenční spektrometrie (XRF) a na principu laserově buzené spektrometrie (LIBS).

Spektrometry jsou analyzátory chemického složení kovových i nekovových materiálů, které se využívají k pozitivní materiálové identifikaci neboli PMI (Positive Material Identification), ke kontrole kvality a jakosti materiálů (QC/QA), ke kontrole záměny materiálu a k třídění vratného materiálu. Pro každou aplikaci je vhodný jiný typ analyzátoru využívající rentgenové fluorescence (XRF), optické emise (OES) nebo buzení laserem (LIBS). Pro rychlý přehled o vhodnosti a výhodách jednotlivých metod slouží následující tabulka:

Opticko-emisní spektrometry

Při analýze chemického složení opticko-emisním spektrometrem dochází k excitaci elektronů v analyzovaném vzorku vlivem tepelného záření (obloukem nebo jiskrou). Při návratu elektronu z excitované hladiny, dochází k vyzáření fotonu s určitou vlnovou délkou, která je charakteristická pro daný prvek.

Vyzářené fotony, které jsou analyzovány, mají vlnové délky oblasti vyditelného světla a v UV oblasti, tedy 150-800 nm. Emitované záření je rozloženo na optické mříži, která má cca 2000 vrypů/mm. Takto rozložené záření dopadá na polovodičové CCD detektory, které analyzují intenzitu záření o jednotlivých vlnových délkách. Tato intenzita je přepočtena na procentuální obsah jednotlivých prvků pomocí porovnání s meřením certifikovaných referenčních materiálů (CRM). Tento výpočet samozřejmě provádí spektrometr automaticky a uživatel dostane informaci přesném chemickém složení během několika vteřin.

OES spektrometry Hitachi jsou vybaveny unikátní technologií Jet-Strem, která umožňuje analyzovat zakřivené plochy, nebo velmi malé vzorky (například dráty). Největší výhodu OES je fakt, že se jedná o jedinou metodu, kterou jsem schopni analyzovat obsah uhlíku dusíku a jiných lehkých prvků, a to nejen v ocelích a litinách.

V naší nabídce máme celou řadu mobilních i stacionárních opticko emisních spektrometrů PMI-MASTER resp. FOUNDRY-MASTER

Laserem buzené spektrometry

Metoda LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) je laserová spektrometrie, která zkoumá záření mikroplazmatu vytvořeného na povrchu zkoumaného vzorku zářením pevnolátkového  pulsního laseru s velmi krátkou dobou trvání pulsu v jednotkách nanosekund.  Jedná se o velmi rychle se rozvijící techniku, která má potenciál analyzovat všechny prvky periodické ve vzorcích všech typů. Tato technika nabízí pro analýzy kovových materiálů několik významných výhod, zejména:

• Analyzátory Vulcan LIBS jsou ruční, bateriově napájené přístroje
• Analýza je velmi rychlá, doba analýzy 1 sekunda
• Lze definovat jako nedestruktivní techniku, odpařené množství materiálu je na úrovni ng
• Nízké limity detekce

Rentgenfluorescenční spektrometry

Pro kvalitativní i kvantitativní analýzy metodou rentgenfluorescenční spektrometrie se využívá interakce primárního rtg záření se zkoumaným vzorkem. Tím dojde k vybuzení charakteristického sekundárního fluorescenčního záření, které je následně detekováno vhodným detektorem. Protože na vzniku spektra se podílejí pouze elektrony vnitřních zaplněných slupek, je fluorescenční spektrum ve srovnání s optickoemisním spektrem výrazně jednodušší. Díky poloze jednotlivých čar lze i bez kalibrace stanovit, o který prvek se ve spektru jedná a podle intenzity záření lze po nakalibrování stanovit, jaká je koncentrace nebo tloušťka vrstvy daného prvku.

Firma Hitachi dodává na náš trh jak ruční, bateriově napájené analyzátory řady X-MET, tak i stolní rtg spektrometry řady XStrata a řady FT.