Дуговой эмиссионный спектрометр для экспресс анализа различных проб



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

СПАС-01

Наличие: на складе

СПАС-01 это классический 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. СПАС-01 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».

Вот «три кита», которые не позволяют дуговому спектрометру «кануть в лету» – это:

  • 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

Дуговой эмиссионный спектрометр СПАС-01 применяется для:

  • входного контроля сырья и выходного контроля продукции в черной, цветной, порошковой металлургии;
  • горнодобывающей, горно-обогатительной и горно-перерабатывающей промышленности для анализа;
  • при производстве особо чистых материалов;
  • в экологии;
  • в пищевой промышленности;
  • в криминалистических лабораториях;
  • научно-исследовательских институтах и др.

Для спектрального анализа проб на спектрометре СПАС-01 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 СПАС-01 по критерию «3σ» для большинства элементов лежат в диапазоне 10-5 – 10-4 %.

СПАС-01 состоит из источника возбуждения спектров на основе генератора дуговых разрядов PRIMA A и универсального штатива УШТ-4, спектрографа 2S36501633, системы регистрации на 24-х линейных ПЗС детекторах, управляющего персонального компьютера, а также корпуса с рабочим местом оператора.

Особенности

  • Генератор дуговых разрядов PRIMA A по сравнению с генераторами предшествующих поколений ДГ-2, ИВС-23, УГЭ-4 обладает следующими преимуществами:
    • стабильность тока в 20-30 раз выше: не хуже 0.5% и не зависит от изменения межэлектродного расстояния из-за выгорания электродов;
    • возможность задавать из компьютера произвольную зависимость тока дуги от времени;
    • возможность предустановки требуемого тока без предварительного сжигания пробы;
    • отсутствие балластного сопротивления;
    • высокий КПД: коэффициент преобразования потребляемой энергии - не менее 80%;
    • потребление электроэнергии при одинаковом выходном токе приблизительно в 10 раз меньше;
    • не вызывает при работе сбоев компьютеров и других электронных приборов;
    • не создает при работе акустического шума;
    • наличие как ручного, так и компьютерного управления;
    • вес в 30-50 раз, а объем в 20-40 раз меньше;
    • не требует пусконаладочных работ и работ по ежедневному обслуживанию.
  • Спектрограф 2S36501633:
    • спектрограф 2S36501633 – сдвоенный, это наиболее рациональная конструкция для широкодиапазонных светосильных спектрографов;
    • применяются высококачественные голограммные вогнутые дифракционные решетки;
    • технология изготовления спектрографов позволяет достичь практически предельных для данного типа спектральных приборов значений спектрального разрешения (от 0.007нм в диапазоне 185-330 нм);
    • исключительно высокая температурная стабильность настройки спектрографов.
  • 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 СПАС-01 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 СПАС-01 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

Диапазон измерения концентраций, % от 10-5 – 10-4 до десятков
Относительная случайная погрешность (в зависимости от условий измерения), % 5 – 15
Источник возбуждения спектра Типы дуговых разрядов униполярная дуга 3-20А
дуга переменного тока 3-18А
прерывистая дуга 3-8А
Стабильность тока дуги, не более, %
(в диапазоне напряжений питания 200-250В и независимо от изменения межэлектродного расстояния вследствие выгорания электродов)
0.5
Потребляемая мощность, не более, кВт 1.5
Габариты, мм 110 х 370 х 520
Вес, не более, кг 7
Рабочий спектральный диапазон, нм 185 – 930
Среднее спектральное разрешение, нм в диапазоне, нм  
185 – 330 0.007 - 0.01
330 – 930 0.03 - 0.05
Средняя обратная линейная дисперсия, нм/мм в диапазоне, нм  
185 – 330 0.56
330 – 930 1.8
Фотоприемники (линейные ПЗС-детекторы TCD1304DG, TOSHIBA), шт до 24
Длительность одного кадра, с 0.004 – 60
Число кадров 1 – 500
Интерфейс передачи данных USB2.0
Режим передачи кадров все кадры есть
среднее по всем кадрам есть
Электрическое питание (220+22-33) В, (50+2-2) Гц
Потребляемая мощность, не более, Вт без плазмы 500
при горении плазмы 2000
Масса, не более, кг 250
* - 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

Минимальная площадь, необходимая для размещения спектрометра: 5 кв. м.

Габариты дугового спектрометра СПАС-01

Получить буклет по спектрометру СПАС-01

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

Искролайн