Công nghệ nguyên tố: Giải pháp cho các nhà sản xuất và chế tạo kim loại (Phần 2)

Có một số yếu tố quan trọng cần xem xét trước khi giải quyết một giải pháp công nghệ cho doanh nghiệp của bạn. Dưới đây là các tính năng quan trọng nhất:

Phạm vi phân tích: XRF cầm tay và LIBS được coi là công nghệ bổ sung tốt nhất. Người dùng có thể kết hợp chúng để bao quát phạm vi rộng hơn của các yếu tố, bao gồm cả các yếu tố ánh sáng (như carbon) mà một số máy phân tích LIBS cao cấp hiện có thể phát hiện. XRF cầm tay thường có thể phát hiện magiê thông qua uranium. Phạm vi phân tích của máy phân tích LIBS di động rải rác hơn một chút khi nhìn vào bảng tuần hoàn, nhưng có thể bao gồm các nguyên tố như carbon, nhôm, silicon, titan, vanadi, crom, mangan, sắt, coban, niken, đồng, niobi, molypden và vonfram làm cho nó trở thành giải pháp lý tưởng cho các ngành công nghiệp kim loại. Các yếu tố và nồng độ có thể được xác định bằng máy phân tích OES phụ thuộc vào vật liệu được thử nghiệm và loại máy phân tích được sử dụng. Tuy nhiên, phạm vi phân tích phổ biến là từ carbon đến vonfram.

Tính di động: Máy phân tích XRF và LIBS cầm tay có thể dễ dàng vận chuyển do yếu tố hình thức nhỏ gọn và thiết kế gọn nhẹ của chúng. Trên thực tế, máy phân tích XRF và LIBS cầm tay tiên tiến nhất có trọng lượng dưới bảy pound và có thể được sử dụng trực tiếp trên dây chuyền sản xuất. Đối với các nhà khai thác cần truy cập vào các không gian chật hẹp hoặc khó tiếp cận, máy phân tích XRF và LIBS di động di chuyển an toàn và thuận tiện với nhà điều hành. Ngược lại, OES di động có thể khó triển khai hơn do cấu hình giỏ hàng cồng kềnh, trọng lượng và phạm vi truy cập hạn chế.

Thời gian: Máy phân tích XRF và LIBS cầm tay tiên tiến nhất có thể cung cấp kết quả trong vòng chưa đầy 10 giây, so với khoảng 15 giây trên OES di động. Mặc dù sự khác biệt về thời gian có vẻ nhỏ, nhưng nó có thể dễ dàng cộng lại nếu cần nhiều bài đọc trong cả ngày. Ngoài ra, LIBS di động và OES di động yêu cầu các bước bổ sung trước khi phân tích có thể được thực hiện. Những bước này bao gồm chuẩn bị mẫu và quy trình thiết lập hàng ngày để đảm bảo phân tích tối ưu. Các quy trình thiết lập này có thể mất ít nhất 10 phút trên LIBS và tối đa 30 phút trên OES di động. XRF cầm tay không yêu cầu bảo trì hàng ngày và được mô tả tốt nhất khi thực hiện đo điểm và nổi bật hơn do tính năng hoạt động đơn giản.

Bề mặt mẫu: Như đã đề cập ở trên, XRF cầm tay là một phương pháp không phá hủy để thực hiện phân tích nguyên tố. LIBS di động và OES di động được coi là phá hủy tối thiểu vì hai lý do. Việc đầu tiên, chuẩn bị mẫu là cần thiết trước khi thực hiện phân tích. Chuẩn bị mẫu đạt được bằng cách mài mẫu để loại bỏ tạp chất bề mặt. Lý do thứ hai tại sao LIBS và OES được coi là phá hủy tối thiểu: chỉ một vết cháy nhỏ được để lại trên mẫu nơi xảy ra xung laser/điện.

Sử dụng công nghệ LIBS để phát hiện carbon

LIBS đã là một kỹ thuật phân tích lâu đời được sử dụng để xác minh vật liệu. Chỉ gần đây, các công ty mới có thể bẻ khóa mã bằng cách sử dụng công nghệ để đo carbon. Ngày nay, một số máy phân tích LIBS cầm tay có thể định lượng nồng độ carbon trong thép không gỉ hợp kim thấp và L + H, ngoài việc tính toán lượng carbon tương đương. Mở khóa khả năng đo carbon sẽ hữu ích cho các bộ phận kiểm soát chất lượng, nhà chế tạo kim loại, nhà máy hóa dầu và nhà tái chế phế liệu đang tìm cách đo nồng độ carbon trong kim loại một cách nhanh chóng, trực tiếp và trong các điều kiện mà các công nghệ trước đó quá cồng kềnh .

Điều gì tiếp theo cho công nghệ phân tích nguyên tố?

Một loạt các máy phân tích nguyên tố hiện có sẵn để giúp các nhà chế tạo kim loại và nhà sản xuất tiến hành phân tích nhanh chóng các mẫu kim loại trong vòng vài giây. Trong tương lai, việc lựa chọn các loại máy phân tích ​​sẽ mở rộng hơn nữa khi các nhà nghiên cứu và kỹ sư tiếp tục thu nhỏ công nghệ để có thể kết hợp trực tiếp vào quy trình sản xuất, hoặc có thể một ngày nào đó được vận chuyển bằng máy bay không người lái, được sử dụng hiệu quả ở bất cứ nơi nào cần phân tích nguyên tố.

Đối với các nhà sản xuất công nghệ phân tích nguyên tố, chìa khóa sẽ đáp ứng những thay đổi trong nhu cầu và sở thích của thị trường. Điều cực kỳ quan trọng là các nhà sản xuất hợp tác chặt chẽ với các nhà chế tạo kim loại và nhân viên kiểm soát chất lượng để cung cấp giá trị tối đa.

Văn phòng NSCL biên dịch