Supermini200 настольный ВДРФ спектрометр соответствует эксплуатационным требованиям ASTM C114 стандартного метода испытаний для гидравлического цемента

В такой регламентированной промышленности как производство цемента, производственные процессы должны поддерживаться таким образом, чтобы все работало точно, эффективно, и, чтобы клиенты получали материалы высокого качества, идеально подходящие для конкретного приложения. Таким образом, цементный завод должен постоянно анализировать свою продукцию, чтобы соответствовать этим требованиям. Возможность точного анализа основных компонентов, а также мельчайшей концентрации легких элементов (подобных натрию) была недавно продемонстрирована с помощью настольного ВДРФ спектрометра Supermini200. Это небольшое устройство использует 200 Вт Pd рентгеновскую трубку, имеет 12-позиционную турель для образцов для автоматизированного анализа и воздушное охлаждение рентгеновской трубки, что устраняет необходимость использования водяного охлаждения.

Задачи, которые соответствуют Supermini200 изложены в ASTM C114: Стандартные методы тестирования для химического анализа гидравлического цемента. Общий C114 является мерой анализа стабильности системы и возможности пользователя при подготовке образца – образец должен неоднократно изготавливаться в виде спрессованной таблетки округлой формы или сплавленого диска и показывать незначительные аналитические отклонения. Предполагается, что если оптимизированы стабильность инструмента и подготовка образца, то достигается линейная калибровка используя эталонные материалы, такие как NIST портландцементы, и, аккуратность и точность будут в рамках спецификации метода ASTM. В качестве эталонных материалов были использованы следующие сертифицированные материалы NIST: 1880a, 1881a, 1884a, 1885a, 1886a, 1887a, 1888a, 1889a.

Отправной тест был выполнен используя сплавленный диск, поставляемый Министерством транспорта Арканзаса. Рецепт слияния состоял в разведении образца 1:10 в 50:50 флюсе соли лития. Аналитическая процедура была создана на Supermini используя сертифицированные эталонные образцы NIST. Один из Эталонов (1884a), подготовленный в двух экземплярах, был запущен в качестве неизвестного, чтобы определить, может ли Supermini200 соответствовать C114.

Следующие таблицы демонстрируют результаты этих измерений в соответствии со спецификациями C114.

Component Range (mass%) Component Range (mass%)
CaO 57.58~67.87 TiO20.084~0.366
SiO218.637~22.38 Na2O 0.021~1.068
Al2O33.875~7.06 P2O50.022~0.306
Fe2O30.152~3.09 Mn2O30.007~0.259
SO32.086~4.622 Cl 0.0019~0.013
MgO 0.814~4.475 ZnO 0.001~0.107
K2O 0.093~1.228        


Таблица 1: Диапазон калибровки для испытания материалов
Стандартная ошибка (SE) результатов:

Element
Na2O
MgO
Al2O3
SiO2
P2O5
SO3
%
0.021
0.043
0.035
0.107
0.005
0.041
 
 
 
 
 
 
 
Element
K2O
CaO
TiO2
Mn2O3
Fe2O3
ZnO
%
0.008
0.225
0.008
0.001
0.036
0.001


Таблица 2: Стандартная Ошибка калибровки

SE is a measure of the goodness of a specific calibration
Примечание:
Стандартная ошибка является мерой доброкачественности конкретной калибровки (как показано в уравнении справа), средняя разность (в единицах концентрации) между предлагаемыми стандартными значениями и их близостью к рассчитанной калибровочной линии.

где σest - стандартная ошибка, Y - значение калибровочного стандарта, Y' - измеряемое значение калибровочного стандарта, и N - число используемых калибровочных эталонов.

Повторяющиеся образцы были измерены по 10 раз на Supermini200. Все тесты периодически сохранялись на диске РФА системы и считывались с него между циклами анализа.

duplicate samples run 10x on the Supermini
Таблица 3: Результаты повторения (образец CRM 1884a) в единицах массы%

Вывод:
Требования ASTM C114 могут быть легко достигнуты с помощью этой настольной ВДРФ системы. Преимуществами Supermini200 очевидно являются эффективное использование пространства и сравнительная простота эксплуатации. Эти преимущества, а также минимальные требования к обслуживанию, низкая стоимость и низкие эксплуатационные расходы, делают Supermini200 идеальным решением для анализа цемента используя рентгеновскую флуоресценцию.


Новый Supermini200 обладает улучшенными программными возможностями, а также лучшей размещаемостью. Высокомощный настольный волнодисперсионный рентгеновский флуоресцентный спектрометр последовательного действия (ВДРФ) позволяет проводить анализ элементов от кислород (O) до урана (U) практически любых материалов. Спектрометр Supermini200 от компании Ригаку обладает рядом преимуществ: низкой стоимостью владения, высоким разрешением и низким допустимым пределом регистрации. Read more about Rigaku's Supermini200...