便攜式金屬成分分析儀原理

一、品牌簡介

賽默飛世爾（Thermo Fisher Scientific），原稱美國熱電集團(tuán)，是大的分析儀器制造商，公司年銷售額 170 億美元，在 50 個國家擁有約 50,000 名員工。我們的產(chǎn)品主要包括分析儀器、實驗室設(shè)備、試劑、耗材和軟件等，提供實驗室綜合解決方案，為各行各業(yè)的客戶服務(wù)。尼通(Niton)是其旗下品牌。作為手持式 X 射線熒光（XRF）分析儀器制造行業(yè)的，尼通一直著手持式 XRF 技術(shù)的潮流。工廠在美國，研發(fā)中心也在美國，一直被業(yè)界*為工業(yè)現(xiàn)場合金、礦物、土壤、考古、RoHS、消費(fèi)品等領(lǐng)域的材料分析標(biāo)準(zhǔn)。 

1.*

美國賽默飛世爾科技公司旗下尼通公司是一家研制、生產(chǎn)手持合金分析儀的公司，無論是技術(shù)力量還是產(chǎn)品*在全球都處于絕對地位。截止 2016 年全球有 75000 臺尼通手持機(jī)在世界各地用于日常分析工作，中國區(qū)域*達(dá)到 55%以上。

2.榮獲獎項

尼通產(chǎn)品技術(shù)，曾三次榮獲素有“產(chǎn)品研發(fā)諾貝爾獎”之稱的 R&D 100 全球科技研發(fā)大獎，是獲此殊榮的手持式 XRF 分析產(chǎn)品；2006 年獲得國際最著名的 Reddot Design 紅點(diǎn)設(shè)計獎；2005 年榮獲工業(yè)設(shè)計優(yōu)秀獎等。 

二、產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域

1. 合金材料鑒別（PMI）——來料檢驗、庫存材料管理、安裝材料復(fù)檢

在機(jī)械加工、石化建設(shè)、壓力容器、石油、電力、航空航天等行業(yè)中，合金材料鑒別是安全生產(chǎn)管理 體系的主要組成部分。眾所周之，混料或是使用不合格的材料會產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故（火災(zāi)、爆炸等）。許 多公司和行業(yè)組織已制定了嚴(yán)格的原材料鑒定規(guī)程，確保生產(chǎn)、安裝中所使用的合金材料與工程設(shè)計的要求一致。

2. 質(zhì)量保證與質(zhì)量控制（QA/QC）

在金屬產(chǎn)品制造行業(yè)，材料的質(zhì)量保證與質(zhì)量控制（QA/QC）。由于使用了規(guī)格不符或不合格的金屬材料，常常會給生產(chǎn)企業(yè)帶來損失。目前，數(shù)以百計的尼通分析儀在此行業(yè)應(yīng)用，從小型的金屬制造廠到大型的航空生產(chǎn)企業(yè)，尼通手持式分析儀已被為質(zhì)量體系（QA/QC）中材料確認(rèn)的儀器。

三、產(chǎn)品功能

1. 內(nèi)置合金牌號鑒別與成分分析模式：數(shù)據(jù)庫內(nèi)置 400 多種合金牌號，可實現(xiàn)對低合金鋼、不銹鋼、工具鋼、鎳合金、銅合金、鋁合金、鈷合金、鈦合金等合金的牌號鑒定和元素的準(zhǔn)確測量。同時用戶可以自行編輯合金牌號庫和添加合金牌號。

2. 可現(xiàn)場判斷實際使用的材料是否與設(shè)計相符合：

3. 避免供應(yīng)商以次充好的現(xiàn)象發(fā)生。

4. 可快速判斷部分重要金屬元素含量是否偏低，如 304 不銹鋼中 Cr、Ni 含量偏低，316 中 Mo 含量偏低，16Mn 中 Mn 含量偏低，鈦合金中 Ti 含量偏低等。

四、產(chǎn)品特點(diǎn)介紹

  1.工作原理：手持式熒光光譜儀是一種XRF光譜分析技術(shù)，X光管產(chǎn)生的X射線打到被測樣品時可以激發(fā)樣品中對應(yīng)元素原子的內(nèi)層電子，并出現(xiàn)殼層空穴，此時原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)外層電子從高軌道躍遷到低能軌道來填充軌道空穴時，就會產(chǎn)生特征X射線，原子恢復(fù)穩(wěn)態(tài)。X射線探測器將樣品元素的X射線的特征譜線的光信號轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號來得到待測元素的特征信息。

2.特點(diǎn)：

（1）速度快，操作簡單，“開機(jī)啟動—瞄準(zhǔn)測試—察看結(jié)果”，整個分析過程僅需數(shù)秒便可完成，合金的牌號鑒別只需1~2秒鐘，操作簡單，即使非技術(shù)人員也可輕松掌握 。

（2）采用X射線熒光光譜，可方便、快速、準(zhǔn)確、無損地測量材料中從Mg到U之間的所有元素，同時顯示標(biāo)準(zhǔn)偏差。對合金的牌號的鑒定不超過3秒，對合金成分分析不超過10秒。

（3）多元素定性/定量分析，可以對樣品中多種元素同時進(jìn)行定性定量分析，對樣品無要求，可分析固體，粉末，液體各種形態(tài)的樣品。針對合金樣品可達(dá)到接近實驗室級的分析水平，可直觀顯示合金的牌號和元素百分比含量（某些元素可顯示到小數(shù)點(diǎn)后三位）及ppm含量。

（4）基本參數(shù)法（FP）分析軟件,針對所有合金材料實現(xiàn)盲測。具有合金的牌號鑒別與成分分析功能、標(biāo)識匹配鑒別功能等多種測試功能，滿足客戶不同需求。

（5）所測元素分析范圍為:檢測下限～100％，不分基體一鍵測試；機(jī)內(nèi)自動存儲10000個以上的分析數(shù)據(jù)及譜圖，配備高溫測試配件，可對溫度可達(dá)430℃的高溫樣品進(jìn)行檢測。

（6）具有機(jī)內(nèi)自動診斷和故障報告功能，同時能實現(xiàn)機(jī)內(nèi)自校準(zhǔn)，無需外部標(biāo)樣。具有USB口、藍(lán)牙、數(shù)據(jù)線等直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

（7）被測樣品的尺寸：線材直徑1mm以上、小口徑管材外徑2mm以上。材料（表面）狀態(tài)是平面、曲面、粗糙表面、粉末、粘土狀等都可以準(zhǔn)確測量。

（8）熱插拔功能可在更換電池時保持分析儀供電；

（9）X射線輻射劑量＜1.0 μSv/h，*符合國家環(huán)保安全標(biāo)準(zhǔn)。

（10）NITON的防扎檢測器，在分析尖銳物品時，通過標(biāo)準(zhǔn)Detector ProGuard 保護(hù)裝置將穿刺風(fēng)險降到。

五、美國尼通XL2 980 PLUS手持合金分析儀技術(shù)規(guī)格

1、重量：小于1.53kg

2、尺寸：25.6 x 27.5 x 10 cm

3、環(huán)境溫度：-20℃～+ 50℃  濕度：相對濕度 0％ -80％，無冷凝

4、放射源：X 射線管：Ag 陽極（6-45kV，1-200uA，最大 2W）動態(tài)可調(diào)電流，為每次分析提供最佳靈敏度。

1. 檢測器：硅漂移探測器（SDD）包括 Detector ProGuard 保護(hù)裝置。

6、分析范圍：分析元素Mg - U。

7、制冷方式：致冷采用Peltier半導(dǎo)體恒溫致冷方式，保證檢測數(shù)據(jù)精度及儀器正常工作狀態(tài)。

8、電源：兩塊可充電鋰電池，可連續(xù)使用6－8小時（X射線一直處于發(fā)射狀態(tài)）交、直流兩用；可用充電鋰電池供電或用交流適配器供電。電池充電器110V-240V/ AC,50/60Hz。熱插拔功能可在更換電池時保持分析儀供電。

9、標(biāo)準(zhǔn)片：標(biāo)準(zhǔn)片內(nèi)置，便于儀器自校正以及保證自校正時的安全。具有TP自動校正功能，可根據(jù)用戶樣品自動建立曲線，無需手動計算。

10、系統(tǒng)電子元件：

1) 處理器：400MHz ARM 11CPU；300MHz 專用DSP數(shù)字信號處理器；80 MHz ASICSDSP,用于信號處理；4096多道分析器

2) NITON公司自主開發(fā)NT操作系統(tǒng)，避免電腦病毒。

3) 顯示器：固定角度，顏色，電阻式觸摸屏顯示

4) 內(nèi)置無線藍(lán)牙系統(tǒng)，數(shù)據(jù)無線下載。

5) 處理器與儀器一體化設(shè)計，可防塵防水。

12、CCD攝像頭：集成 CCD 微型攝像頭，用于定位和記錄測量位置。

13、檢測窗口：8mm。

14、標(biāo)準(zhǔn)片：標(biāo)準(zhǔn)片內(nèi)置，便于儀器自校正以及保證自校正時的安全。具有TP自動校正功能，可根據(jù)用戶樣品自動建立曲線，無需手動計算。

15、校正：儀器出廠前已充分校正，客戶使用時無需再做校正；但儀器仍具有可建立有針對性的校正曲線的功能，對于特定地區(qū)樣品可得到更精確的數(shù)據(jù)。

16、重復(fù)性：RSD＜5%；

17、輻射劑量：X射線輻射劑量＜1.0 μSv/h；

18、輻射安全設(shè)置：a.密碼保護(hù)；b.測試過程中有紅色指示燈閃爍；c.前端無樣品時，2秒鐘自動停止測試。

19、儀器擴(kuò)展：用戶可自主建立測量曲線。

20、數(shù)據(jù)存儲：64 MB 內(nèi)部系統(tǒng)內(nèi)存 /128 MB 內(nèi)部用戶存儲存 儲大約 10,000 個光譜讀數(shù)。

21、數(shù)據(jù)傳輸、測量報告：儀器配有標(biāo)準(zhǔn)USB、及無線藍(lán)牙數(shù)據(jù)接口，可直以接定制報告格式和EXCEL格式下載測量數(shù)據(jù)及其X-Ray譜圖。使用NITON 的標(biāo)準(zhǔn)NDT電腦軟件套件可以對分析儀器進(jìn)行定制、設(shè)置權(quán)限、生成報告和打印分析證書，還可以實現(xiàn)對儀器的遠(yuǎn)程監(jiān)控和全自動操作。   

22、現(xiàn)場方便性：對材料表面形狀無要求，對被測表面可有間隙測量。

23、操作：

1）一鍵式分析。

2）可無級段設(shè)置分析時間。

3）電腦無線遙控儀器檢測分析。           

24、安全性：

1）符合國家環(huán)保安全要求。

2）在儀器工作時儀器自帶警示燈閃爍提示。

六、美國尼通XL2 980 PLUS手持合金分析儀功能介紹

1、測試多樣性

    儀器內(nèi)有常見合金模式、消費(fèi)品模式。可針對常見的合金樣品、金屬粉末，金屬粉末與非金屬粉末的混合物以及重金屬的含量進(jìn)行快速準(zhǔn)確成分檢測。

2、便攜性

    儀器輕巧便攜，僅重1.3kg，可帶至現(xiàn)場測試高溫零件，不可拆卸零件、尺寸很小的零部件，也可由使用者攜帶至高空進(jìn)行作業(yè)。

3、節(jié)約成本，無耗材

    儀器配備兩塊7800mAh電池，由電池供電，機(jī)身防水濺，可在惡劣環(huán)境下工作；

    無需實驗室儀器所配的空調(diào)、穩(wěn)壓電源、UPS等設(shè)備；

    無需實驗室儀器所需的氬氣、氦氣等耗材。

4、無需制備樣品，操作簡單，降低使用人員學(xué)習(xí)成本

    無需制備樣品，可對弧面曲面不規(guī)則面樣品直接進(jìn)行測試，大大節(jié)約前處理時間，提高工作效率；

    操作簡單，屬于全基體測試，進(jìn)入測試界面扣動即可得到測試結(jié)果，無需選擇前測試樣品所屬基體，降低使用人員學(xué)習(xí)成本；

    零使用檢驗者，培訓(xùn)數(shù)分鐘，即可使用儀器開始測試。

5、儀器內(nèi)置校準(zhǔn)片，無需聘請專人維護(hù)

    儀器內(nèi)置貴金屬校準(zhǔn)片，操作系統(tǒng)內(nèi)點(diǎn)擊自校準(zhǔn)圖標(biāo)并等待數(shù)分鐘，無需多余操作，即可完成儀器自校準(zhǔn)。

七、售后服務(wù)

7.1 安裝調(diào)試

1. 接到安裝需求單后，技術(shù)服務(wù)人員主動聯(lián)系客戶，了解客戶方的驗收安裝及調(diào)試計劃；儀器將由我方專業(yè)的技術(shù)人員送至客戶的安裝地址。

2. 技術(shù)人員按照客戶的要求到達(dá)現(xiàn)場后，儀器開箱前，需要同客戶方一起按照驗收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行外包裝的檢查；儀器開箱后，需要對儀器的主機(jī)、附件等進(jìn)行仔細(xì)檢查，確保產(chǎn)品沒有破損。

3. 服務(wù)人員在客戶現(xiàn)場需要再次檢查儀器，并將儀器調(diào)試到最佳工作狀態(tài)后，開始儀器的驗收，培訓(xùn)等工作。

4. 服務(wù)人員在調(diào)試儀器的同時，可以開始對客戶方的操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容為儀器原理、結(jié)構(gòu)、操作、維護(hù)、保養(yǎng)、常見故障排除，軟件使用、方法建立、樣品測試等。

5. 建議客戶方至少派出 2 名操作人員參加培訓(xùn)，我公司服務(wù)人員將負(fù)責(zé)對操作人員進(jìn)行使用及維護(hù)等方面培訓(xùn)。

7.2 驗收方案

1. 主機(jī)與配件：整套儀器由分析儀主機(jī)、電源線、適配器、電池、分析軟件光盤、儀器挎帶等部分組成，按照儀器配置清單清點(diǎn)儀器及配件。

2. 外觀要求：所有部件外觀嶄新、連接良好；標(biāo)識和標(biāo)志清晰醒目，不易去除。

3. 標(biāo)志：儀器名稱、型號；制造單位名稱與商標(biāo)；產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)編號；產(chǎn)品出廠日期或編號。

4. 性能驗收：使用提供的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行試驗。每次測試完成后將結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)樣品數(shù)值進(jìn)行比對，進(jìn)而判斷儀器測量的準(zhǔn)確性。

5. 在重復(fù)性條件下，連續(xù)多次測量同一標(biāo)準(zhǔn)樣品，通過測試結(jié)果考察儀器測試的穩(wěn)定性與重復(fù)性。

7.3 售后服務(wù)

我司承諾提供*的國際 CRM 服務(wù)系統(tǒng)，具體條例如下：

1. 規(guī)范化服務(wù)體系：尼通產(chǎn)品售后服務(wù)具有 ISO9001 服務(wù)體系認(rèn)證資格，執(zhí)行 ISO9001 售后服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。2. 貼近用戶的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)：尼通在中國設(shè)立直屬專業(yè)維修中心，下設(shè)有北京、成都、上海、廣州多個專業(yè)維修站，負(fù)責(zé)售后服務(wù)工作。近在咫尺的專業(yè)人士為您提供快捷、周到的服務(wù)。

3. *的呼叫服務(wù)中心：尼通在中國設(shè)有統(tǒng)一的電話，對用戶提出的技術(shù)及質(zhì)量問題 2 小時內(nèi)答復(fù)，如要求現(xiàn)場維修則 24 小時內(nèi)到達(dá)解決。在保修期內(nèi)，非人為故障免費(fèi)負(fù)責(zé)修理。

4. 保修政策：尼通產(chǎn)品保修期 1 年。每年派技術(shù)工程師巡訪用戶一次，對設(shè)備的狀況進(jìn)行了解，對設(shè)備的使用和維護(hù)提供建議和幫助。中文版圖象分析系統(tǒng)，硬件部分保修 1 年，軟件部分在使用過程中出現(xiàn)問題免費(fèi)解決。如遇標(biāo)準(zhǔn)修改，軟件免費(fèi)升級。