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使用Vanta XRF分析儀，快速、準(zhǔn)確地分揀含有少量鎂元素的鋁合金

來(lái)源: | 作者:environment-380 | 發(fā)布時(shí)間: 2023-12-18 | 3067 次瀏覽 | 分享到:

在許多行業(yè)中，鋁合金都是首選金屬，因此在世界范圍內(nèi)，鋁合金的生產(chǎn)和回收一直保持著持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭。考慮到相較其他合金類別，使用鋁合金生產(chǎn)每個(gè)部件所節(jié)省的重量到所花費(fèi)的成本等因素，就不難理解為什么鋁合金通常是被選用的材料。鋁合金重量輕的優(yōu)勢(shì)得益于其含有的鎂元素，而鎂元素是在制造合金時(shí)經(jīng)常被明確要求摻入的一種關(guān)鍵性的元素。

快速探測(cè)到鋁合金中的少量鎂元素（<1%）一直是手持式X射線熒光（XRF）分析儀需要攻克的難題，因?yàn)橐獪?zhǔn)確地辨別特定含量的鎂元素，會(huì)需要很長(zhǎng)的檢測(cè)時(shí)間。隨著硬件技術(shù)的進(jìn)步以及對(duì)先進(jìn)的Axon技術(shù)的采用，奧林巴斯的Vanta手持式XRF分析儀已經(jīng)大大地縮短了獲得鋁合金中準(zhǔn)確的低含量鎂元素的檢測(cè)時(shí)間。

Vanta分析儀可以出色地完成鋁合金的分揀操作：快速、準(zhǔn)確地提供鎂元素的含量。Vanta分析儀通常使用不超過(guò)10秒鐘的檢測(cè)時(shí)間，就足以獲得各種不同鋁合金中鎂元素的含量值。而使用奧林巴斯早期的手持式XRF分析儀，往往需要使用20多秒的檢測(cè)時(shí)間，才可以完成相同的檢測(cè)。

下面的圖表表明，快速對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行了10次檢測(cè)而獲得的平均結(jié)果，圖中的誤差線表明來(lái)自10次檢測(cè)的1西格瑪報(bào)告誤差值的+/-平均值。在鎂元素含量大于0.4%的情況下，要檢測(cè)到所顯示的鎂元素含量值，使用40 kV光束時(shí)的檢測(cè)時(shí)間是3秒鐘，而使用13 kV光束的檢測(cè)時(shí)間只需要5秒鐘。在鎂元素含量為0.21%的情況下，使用13 kV光束時(shí)的檢測(cè)時(shí)間會(huì)增加到20秒鐘。要匯報(bào)AL1100合金中0.03%的鎂元素痕量水平，使用13 kV光束時(shí)的檢測(cè)時(shí)間會(huì)增加到60秒鐘。

圖表中所顯示的使用20秒鐘和60秒鐘延長(zhǎng)時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果分別列于下面的兩個(gè)表中。

在檢測(cè)牌號(hào)為380的鋁合金時(shí)，使用40 kV光束進(jìn)行3秒鐘檢測(cè)，以及使用13 kV光束進(jìn)行20秒鐘檢測(cè)，所得到的結(jié)果。

	鎂元素含量	鎂元素誤差值，1西格瑪	鋁元素含量	鋁元素誤差值，1西格瑪
1	0.131	0.052	85.452	0.076
2	0.211	0.053	85.373	0.076
3	0.246	0.053	85.378	0.076
4	0.235	0.053	85.373	0.075
5	0.182	0.052	85.404	0.076
6	0.131	0.052	85.344	0.077
7	0.186	0.052	85.378	0.076
8	0.164	0.052	85.441	0.075
9	0.211	0.052	85.330	0.076
10	0.162	0.052	85.446	0.075
平均值	0.186	0.052	85.392	0.076
實(shí)驗(yàn)值	0.21

在檢測(cè)牌號(hào)為1100的鋁合金時(shí)，使用40 kV光束進(jìn)行3秒鐘檢測(cè)，以及使用13 kV光束進(jìn)行60秒鐘檢測(cè)，所得到的結(jié)果。

	鎂元素含量	鎂元素誤差值，1西格瑪	鋁元素含量	鋁元素誤差值，1西格瑪
1	0.058	0.023	99.067	0.033
2	0.044	0.023	99.120	0.027
3	0.060	0.023	99.113	0.028
4	0.046	0.023	99.082	0.033
5	0.051	0.023	99.148	0.027
6	0.060	0.023	99.051	0.032
7	0.046	0.023	99.109	0.027
8	0.071	0.023	99.049	0.032
9	0.050	0.022	99.088	0.027
10	0.072	0.022	99.037	0.033
平均值	0.056	0.023	99.086	0.030
實(shí)驗(yàn)值	0.03

大多數(shù)鋁合金牌號(hào)中的鎂元素含量都等于或大于0.4%。因此，使用低能量光束進(jìn)行檢測(cè)，只需5秒鐘時(shí)間，就可以根據(jù)所測(cè)到的鎂元素含量水平，準(zhǔn)確地對(duì)大多數(shù)鋁合金進(jìn)行分揀（總共需要6秒鐘）。這些結(jié)果表明只需進(jìn)行相對(duì)較短時(shí)間的檢測(cè)，就可以準(zhǔn)確地辨別含有少量鎂元素的不同牌號(hào)的鋁合金。

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