Еще в прошлом веке что бы произвести химический анализ металла, необходимо было осуществить целый комплекс мероприятий на определенный химический элемент. Более того, процентное содержание некоторых элементов вообще невозможно было определить. 

Сегодня самый распространённый метод определения химического состава металлов и сплавов является оптико-эмиссионная и рентгеновская спектроскопия. 

Наша компания осуществляет анализ металла как оптико-эмиссионным спектрометром, так и рентеновским «пистолетом».

Есть принципиальное отличия между этими двумя методами. В данный статье, приведены основные отличительные особенности этих методов. 

 1. Возможности

Оптико-эмиссионные спектрометры (ОЭС) обладают более обширными возможностями в сфере анализа металлов и сплавов, у ОЭС нижние пределы измеряемых концентраций от 0,00001 до 0,001 % в зависимости от основы исследуемого образца и спектрометра на котором производят анализ

ОЭС нашли свое применение для анализа как чистых металлов, так и любых групп сплавов, в том числе сложных и многоосновных. Спектрометры могут применяться для подтверждения марок сплавов по всем требуемым элементам. Используются во многих отраслях промышленности на входном контроле, контроля плавки, в центральных заводских лабораториях и пр…

Для рентгеновского «пистолета» зона использования немного иная.

Рентгенофлуоресцентные анализаторы (РФА), также широко используется во многих отраслях промышленности. Анализатором удобно работать в любом месте, необходима только минимальная пробоподготовка образца. Возможность проводить анализ любых форм и размеров: проволока, фольга, порошок, стружка, сварные швы. Анализ металлов на любой основе, сложных высоколегированных сплавов, спецсплавов, ферросплавов, драгметаллов, припоев, лигатур, а также пластиков, руд, почв, шлаков. Большое распространение данный метод получил во многом за счет своей оперативности и портативности. Однако, в силу крайне низкой чувствительности к легким элементам данные анализаторы не определяют процентное содержание углерода.

2. Габариты и размеры образцов для анализа

При работе на ОЭС необходимо подойти к процессу анализа максимально внимательно, согласно действующим ГОСТам. Образец должен быть однородным, без окалины, без загрязнений. Данные требование обусловлено высоким нагревом образцов искровым разрядом. В случаи игнорирования требований по пробоподготовке образца, результаты анализа окажутся искаженными.

  
При работе на рентген анализаторе металлов, также нужно соблюдать определенные стандарты подготовки образца. Однако, учитывая, что приборы нормально относятся к наличию воздуха в области анализа, эти приборы хорошо зарекомендовали себя при анализе не однородной массы. Как было указано выше, анализатор работает со стружкой, тонкими листами или фольгой, проволокой, порошкообразных элементов, иных проб различного происхождения, в том числе тонкопленочных покрытий.

3. Время анализа одного образца

Оптико-эмиссионный спектрометр производит одно измерение в среднем за 15-20 секунд. Рентгенофлуоресцентный спектрометр примерно также, в зависимости от требуемых элементов. К примеру, для определения Ni или Cu достаточно и 5 секунд, но что бы найти Si или P может понадобится и 2 минуты.

4. Стоимость одного анализируемого образца

Поскольку метод оптико-эмиссионный спектроскопии является наиболее сложный, долгой и трудоемкой, стоимость выше, чем рентгенофлуоресцентый анализ.
К примеру, для рентгенофлуоресцентного «пистолета» кроме заряда аккумуляторных батарей больше нет никаких расходных материалов, если не учитывать резерв миниатюрной рентгеновской трубки, которая может достигать 50% от всей стоимости прибора.
Для оптико-эмиссионных спектрометров нужен аргон высокой чистоты, кроме того нужны дополнительные станки для подготовки образца к анализу.

5. Выводы

Может показаться, что переносные РФА и ОЭС служат для одних и тех же задач, способны решать идентичные вопросы. Тем не менее, вывод иной - ОЭС и переносные рентгеновские «пистолеты» решают похожие задачи с различной степенью точности, в работе при анализе металлов и сплавов взаимодополняют друг друга.