Дуговой спектрометр для экспресс анализа различных проб в современном помехозащищенном корпусе промышленного дизайна

Дуговой эмиссионный спектрометр


Вместе с этим продуктом рассматривают также : ЛИЭС - Лазерно-искровой эмиссионный спектрометр.

ИСКРОЛАЙН 1000

Наличие: на складе

Разработка 2020 года.

ИСКРОЛАЙН 1000 это современный дуговой оптико-эмиссионный спектрометр для экспрессного спектрального анализа порошковых материалов. Диапазон применимости прибора очень широк. Это анализ как токопроводящих проб, так и неметаллов. С помощью этого прибора могут быть проанализированы любые образцы, которые можно измельчить. Это могут быть пески, почвы, геологические образцы, донные отложения, стёкла, керамика, металлическая стружка, машинные масла (на наличие в них фрагментов износа оборудования) и прочие подобные объекты. Всё, что возможно поместить в кювету для образцов (полый угольный электрод) – прибор сможет атомизировать, возбудить и проанализировать. Металлические стержни можно анализировать напрямую, используя их в качестве противоэлектрода.

Спектрометры такого типа широко использовались в прошлом и были вытеснены с рынка узкоспециализированными приборами. Например, для экспресс-анализа металлов и сплавов лучше использовать искровые спектрометры, например «ИСКРОЛАЙН 100» или «ИСКРОЛАЙН 300», а для экспресс анализа жидкостей лучше подойдёт спектрометр с индуктивно-связанной плазмой. Но остался ряд задач, для решения которых дуговой прибор оптимален. Это, в первую очередь, экспресс анализ измельчённых токонепроводящих образцов. Пробы почвы, например, можно проанализировать и на ICP-спектрометре, но для этого их необходимо растворить. Этот процесс может занимать более суток, и его никак нельзя назвать экспрессным. ИСКРОЛАЙН 1000 способен проанализировать такие образцы напрямую, с минимальной пробоподготовкой. При этом с высокой точностью и низкими пределами обнаружения. Альтернатива такому спектрометру – приборы рентгено-спектрального анализа. Но стоимость прибора, который сможет выдать сходные по качеству результаты, в десять и более раз выше, причём всё равно потребуется пробоподготовка – для начала, образец придётся сильно измельчить, а затем спрессовать в приличных размеров «таблетку».

Основная сфера применения - это геологический анализ, анализ порошков, стружек, сыпучих токонепроводящих проб, а также твёрдых металлов и сплавов, масел, жидкостей.

Вот «три кита», на которых базируется дуговой спектрометр:

  • уникальность – существует ряд задач, для решения которых приборов или не существуют, или они несравнимо дороже.
  • экспрессность – время анализа одного образца менее 1 минуты.
  • универсальность – огромное число решаемых задач. Пусть для каких-то потребуется некоторая пробоподготовка, а другие могут быть не хуже решены узкоспециализированным оборудованием, но зато дуговой прибор сможет решить и те, и другие.

Описание

Основная сфера применения - это геологический анализ, анализ порошков, стружек, сыпучих токонепроводящих проб, а также твёрдых металлов и сплавов, масел, жидкостей.

  • Разработка 2020 года.
  • Современный помехозащищенный корпус промышленного дизайна
  • Интегрированный промышленный компьютер и генератор дугового разряда СТАРК-5 с повышенной устойчивостью к сетевым помехам и внутренним наводкам при работе источника возбуждения
  • Управление генератором и кнопка аварийного прерывания работы дуги вынесена на лицевую панель прибора.
  • Возможность запуска измерения через выносной пульт (до 100м)
  • Доступны режимы дуги постоянного тока, дуги переменного тока, импульсной дуги постоянного тока, дуги с переменной полярностью
  • Диапазон силы тока 1-25 А
  • Стабильность тока дуги, не более, % 0.5
  • Широкий спектральный диапазон: 185-930 нм.
  • Низкие пределы обнаружения 10-5 – 10-4 %
  • Не требует профилирования
  • Простота и надежность в эксплуатации
  • Возможность удаленного подключения сервисной службы к спектрометру по сети Интернет

Для спектрального анализа проб на спектрометре ИСКРОЛАЙН 1000 доступны любые спектральные линии в диапазоне 185 – 930 нм с разрешением от 0.007 нм (в диапазоне 185-330 нм) и от 0.03 нм (в диапазоне 330-930 нм).

Пределы обнаружения элементного спектрального анализа твердых веществ на спектрометре ИСКРОЛАЙН 1000 по критерию «3σ» для большинства элементов лежат в диапазоне 10-5 – 10-4 %.

ИСКРОЛАЙН 1000 состоит из источника возбуждения спектров на основе генератора дуговых разрядов СТАРК-5 и универсального штатива УШТ-4, спектрографа 2S36501225, системы регистрации на 24-х линейных ПЗС детекторах, управляющего персонального компьютера, а также корпуса с рабочим местом оператора.

Особенности

  • Генератор дуговых разрядов СТАРК-5 по сравнению с генераторами предшествующих поколений ДГ-2, ИВС-23, УГЭ-4 обладает следующими преимуществами:
    • Современный помехозащищенный корпус с повышенной устойчивостью к сетевым помехам и внутренним наводкам при работе источника возбуждения
    • Управление генератором вынесена на лицевую панель прибора
    • Возможность запуска измерения через выносной пульт (до 100м)
    • Стабильность тока дуги, не более, % 0.5
    • Доступны режимы дуги постоянного тока, дуги переменного тока, импульсной дуги постоянного тока, дуги с переменной полярностью
    • Диапазон силы тока 1-25 А
    • Кнопка аварийного прерывания работы дуги
  • Спектрограф 2S36501225:
    • Спектрограф 2S36501225 – сдвоенный, т.е. на одном оптическом основании располагаются два спектрографа (с оптическими схемами Пашена-Рунге), оптически связанные через нулевой порядок дифракции первого спектрографа. Это наиболее рациональная конструкция для широкодиапазонных светосильных спектрографов;
    • Применяются высококачественные голограммные вогнутые дифракционные решетки, параметры которых специально оптимизированы для оптических схем спектрографов.
    • Доведенная до совершенства за два десятилетия технология изготовления спектрографов позволяет достичь практически предельных для данного типа спектральных приборов значений спектрального разрешения, например, в дуговых спектрометрах ИСКРОЛАЙН 1000 спектральное разрешение составляет 0.007-0.01 нм (в диапазоне 185-330 нм) и 0.04-0.06 нм (в диапазоне 330-930 нм).
    • Эта же технология обеспечивает исключительно высокую температурную стабильность настройки спектрографов, причем без удорожающих прибор специальных систем термостабилизации. Остаточный уход спектральных линий составляет не более одного-двух пикселов (т.е. всего 10-15 мкм!) при изменении температуры на 10°С. Но даже этот небольшой уход автоматически (незаметно для оператора) корректируется.
  • Система регистрации спектрометра оцифровывает аналоговые сигналы с линейных ПЗС-детекторов с разрешением 16 бит и сохраняет полученные данные во внутренней памяти (объём памяти позволяет сохранять до 500 кадров):
    • осуществляет предварительную обработку оцифрованного сигнала;
    • в спектрометре ИСКРОЛАЙН 1000 применяется система регистрации, обслуживающая 24 ПЗС детектора;
    • сигналы со всех линейных ПЗС-детекторов обрабатываются параллельно и одновременно, что в дальнейшем позволяет использовать корреляционные методы обработки сигнала;
    • время накопления каждого кадра может варьироваться в пределах 0.004 — 60.0 сек с шагом 0.004 сек;
    • внутренняя схемотехника плат системы регистрации выполнена с учетом жестких условий эксплуатации, таких как функционирование рядом с источниками сильных электромагнитных помех (генераторы искровых, дуговых, ВЧ и СВЧ разрядов) или функционирование в вакууме до 0.001 мБар (т.е. в условиях плохого теплообмена);
    • Имеется режим работы «осциллограф» для прописи и анализа кривых выгорания для всех аналитических линий.
  • На спектрометр ИСКРОЛАЙН 1000 устанавливается новейшее программное обеспечение «PPM Pro», совместимое с WindowsXP/7/10:
    • обеспечивает управление источником возбуждения спектров и системой регистрации;
    • управляющее программное обеспечение поддерживает три режима доступа для работы операторов с разным уровнем квалификации, от проведения повседневных измерений (для начинающих лаборантов) до возможностей создания новых и корректировок текущих аналитических программ измерений (для специалистов с большим опытом в области спектрального анализа);
    • обеспечивает сохранение и графическое представление спектров с удобной навигацией по спектру, идентификацией спектральных линий и т.д.;
    • содержит обширную базу спектральных линий для их идентификации в спектре и качественного анализа;
    • позволяет производить индивидуальный учет величины и поведения спектрального фона для каждой аналитической линии, позволяющий определять аналитический сигнал без учета паразитного излучения плазмы, увеличивая тем самым чувствительность и точность измерений;
    • предусматривает применение для каждого определяемого элемента нескольких аналитических линий, что автоматически расширяет динамический диапазон измерений вверх по концентрациям в сотни и тысячи раз, обеспечивая практическую неограниченность определения максимальных концентраций примесных элементов;
    • предусматривает включение/выключение автоматического учета межэлементных аддитивных и мультипликативных влияний;
    • позволяет учитывать разбавление основы;
    • предусматривает одно- и двухточечную рекалибровку градуировочных характеристик.

Технические характеристики

Наименование характеристики

Значение характеристики

Рабочий спектральный диапазон, нм

185 – 930

Диапазон измерений массовых долей

большинства элементов, %

от 10-5 – 10-4 до десятков*

Среднее спектральное разрешение в диапазоне, нм:

0,018

Источник возбуждения спектра:
Типы дуговых разрядов
  • дуга постоянного тока с заданной полярностью
  • прерывистая дуга с заданной полярностью
  • прерывистая дуга с переменной полярностью
  • непрерывная дуга с переменной полярностью
Диапазон изменения тока во всех режимах, А 1 – 25

Стабильность тока дуги, не более, %

(в диапазоне напряжений питания 200 – 250 В и независимо от изменения межэлектродного расстояния вследствие выгорания электродов)

0.5

Система регистрации:
тип фотоприемников линейные ПЗС (TOSHIBA)
количество фотоприемников, не менее, шт.: 24
диапазон длительностей одного кадра, с 0.004 – 60
число кадров 1 – 500

Время установления рабочего режима, не более, мин.

20

Электрическое питание

230±10% В,  50±2 Гц

Потребляемая мощность, не более, ВА:

  • без дуги – 500
  • при горении дуги – 2000

Габаритные размеры: длина × ширина × высота, не более, мм

1350×1260×1260

Масса, не более, кг

250

Условия эксплуатации:

диапазон относительной влажности, % при t = 25 °C 20 – 80
диапазон температуры, °C 15 – 35
диапазон атмосферного давления, кПа 84,0 – 106,7
* - максимальные определяемые на спектрометрах Искролайн концентрации примесных элементов практически не ограничены, т.к. содержание элементов определяется сразу на нескольких аналитических линиях определяемого элемента большой и малой интенсивности (т.е. на “сильных” и “слабых” линиях). Применение “слабых” линий как раз и расширяет динамический диапазон измерений вверх по концентрациям в сотни и тысячи раз.

Метрологические характеристики

Диапазон измерения концентраций в различных пробах от (10-5 – 10-4) % до десятков % при типичной относительной случайной погрешности (в зависимости от условий измерения) 5 – 15 %.

Габариты

Габариты дугового спектрометра ИСКРОЛАЙН 1000 (Д х Ш х В, мм): 1360 х 1260 х 1260 Минимальная площадь, необходимая для размещения спектрометра: 5 кв. м.

Габариты дугового спектрометра ИСКРОЛАЙН 1000

Получить буклет по спектрометру ИСКРОЛАЙН 1000

Все технические спецификации по прибору в PDF или MS Word формате.

Искролайн