Оптико-эмиссионные спектрометры

LEA‑S500

Лазерный анализатор элементного состава

Ключевые параметры

Спектральное разрешение, нм/пиксель: 0,028
Диапазон регистрируемых длин волн спектров, нм: 200-800
Диапазон установки диаметра пятна лазерного излучения на поверхности пробы, мм: 0,2 – 1,2
Диапазон установки времени задержки между двумя импульсами, мкс: От 0 до 20

Технические характеристики

Наименование параметра, единица измерения	Номинальное значение
Фокусное расстояние коллиматорного объектива спектрографа, мм	500
Дифракционная решетка, штрихов/мм	1800
Линейная дисперсия на длине волны блеска, нм/мм	1.0
Диапазон регистрируемых длин волн спектров, нм	200-800
Спектральный диапазон, единовременно регистрируемый детектором (цифровой камерой), при определенном заданном положении дифракционной решетки – регион спектра, нм (диапазон уменьшается с увеличением длины волны)	20-30
Спектральное разрешение, нм/пиксель	0,028
Длина волны блеска, нм	270
Диапазон установки диаметра пятна лазерного излучения на поверхности пробы, мм	0,2 – 1,2
Поле зрения системы видеонаблюдения, мм х мм	1,2х1,2
Тип встроенного технологического лазера	Полупроводниковый, 1мВт, 650-680 нм.

Функциональные характеристики

Наименование параметра, единица измерения	Номинальное значение
Допустимые габаритные размеры анализируемых проб, мм	От 12х12х2 до 75х75х40
Диапазон перемещения пробы (установленной на столике), осуществляемой системой позиционирования в двух взаимно перпендикулярных («XY») направлениях, мм	±5
Шаг перемещения пробы, осуществляемой системой позиционирования вдоль осей «XY», мкм	1
Среда рабочей камеры	Воздух/разряженный воздух;
Среда спектрографа	Воздух/аргон
Остаточное давление в рабочей камере (в режиме откачки воздуха), мм.рт.ст	200
Время откачки воздуха из рабочей камеры, с	30

Тип и характеристики системы возбуждения атомных эмиссионных спектров

Наименование параметра, единица измерения	Номинальное значение
Тип системы	Лазерный
Тип лазера	Твердотельный АИГ:Nd³⁺частотный, 2-импульсный
Длина волны генерируемого излучения, нм	1064
Средняя энергия импульса излучения, мДж	80-150
Диапазон установки времени задержки между двумя импульсами, мкс	От 0 до 20
Частота следования сдвоенных импульсов излучения, Гц	20
Длительность импульса излучения, нс	10-12
Система охлаждения лазера	Автономная (вода – воздух)

Общие характеристики

Наименование параметра, единица измерения	Номинальное значение
Электропитание	220В, 50Гц
Потребляемая мощность, Вт, не более: – аппаратный модуль (анализ); – аппаратный модуль в режиме «StandBy»; – программно-аппаратный комплекс (персональный компьютер и его периферия)	950 10 500
Время выхода на рабочий режим, мин., не более	15
Время непрерывной работы, ч., не менее	8
Габаритные размеры (без компьютера), мм.	1100х550х750
Масса, кг.	120

Спектральная система и методы измерения

Лазерный анализатор элементного состава LEA‑S500 производства Sol Instruments позволяет определять химические элементы от H до U с диапазоном измерения от 0.01 ppm до 100% за считанные минуты. Система LEA-S500 — это инструмент, который применяется при проведении лабораторного элементного анализа в металлургии, стекольной индустрии, микроэлектронике, промышленности и др. отраслях. Анализатор LEA-S500 является современным, безопасным и быстрым решением, позволяющим заменить РФА (рентгенофлуоресцентный анализ) анализ, ОЭС (Оптико-эмиссионная спектрометрия), мокрую химию (мокрый химический анализ).

LEA-S500 является идеальным прибором для исследований, разработки новых материалов и технологий их обработки, а также контроля качества на всех стадиях производственного процесса. возможности анализатора позволяют измерять концентрации химических элементов в стеклах, металлах и сплавах, определять химический состав включений, измерять распределение концентраций элементов по глубине, в пленках и покрытиях, а также выполнять анализ химических загрязнений в строительных материалах.

возможности анализатора позволяют измерять концентрации химических элементов в стеклах, металлах и сплавах, определять химический состав включений, измерять распределение концентраций элементов по глубине, в пленках и покрытиях, а также выполнять анализ химических загрязнений в строительных материалах.

Анализатор элементного состава LEA-S500 – это современный мощный атомно-эмиссионный спектральный прибор с многоканальной регистрацией спектра, который позволяет определить элементный (оксидный) состав пробы за считанные минуты. Определяемые элементы от H до U, диапазон измерения от 0.01 ррм до 100%.

LEA‑S500 — иллюстрация оборудования и измерений

Вакуумная камера загрузки образцов LEA-S500

Масса вещества необходимого для анализа — от 50 нанограмм. Время выполнения многоэлементного анализа с учётом времени пробоподготовки 1-15 минут. Время выполнения 400 анализов по определению однородности материала — около 7 минут. Интуитивно понятное программное обеспечение ATILLA 2 гарантирует полноценное использование прибора с первого дня эксплуатации. Для освоения базовых функций требуется несколько часов и минимум специальных знаний.

Двухимпульсный наносекундный лазерный источник возбуждения спектров, благодаря высокой энергетической, пространственной и временной стабильности, обеспечивает максимальную воспроизводимость результатов анализа и низкие пределы обнаружения химических элементов и соединений. Реализуются как дуговой, так и искровой режимы возбуждения спектров. Оригинальный светосильный безабберационный спектрограф с высоким спектральным разрешением обеспечивает получение высококачественных линейчатых спектров излучения. система регистрации кратковременных импульсных световых сигналов позволяет достичь рекордно низких пределов обнаружения элементов и линейности концентрационных зависимостей в широком диапазоне, гарантирует точные и достоверные измерения.


Карта концентрации химического элемента на поверхности образца	Анализ зеркальной поверхности, площадь 2х2 мм с шагом 100 мкм, 400 точек

Cписок определяемых элементов и их массовых долей

№ п/п	Определяемый элемент		Минимальная измеряемая массовая доля элемента, %
№ п/п	Название	Символ	Минимальная измеряемая массовая доля элемента, %
1	Барий	Ba	0.001
2	Цинк	Zn	0.0005
3	Алюминий	Al	0.0001
4	Стронций	Sr	0.0001
5	Бор	B	0.0001
6	Кальций	Ca	0.001
7	Свинец	Pb	0.00005
8	Калий	K	0.01
9	Молибден	Mo	0.0001
10	Магний	Mg	0.01
11	Цирконий	Zr	0.0001
12	Натрий	Na	0.003
13	Кремний	Si	0.01
14	Титан	Ti	0.0001
15	Фосфор	P	0.01
16	Ванадий	V	0.00005
17	Хром	Cr	0.0002
18	Кобальд	Co	0.00002
19	Железо	Fe	0.0001
20	Медь	Cu	0.00005
21	Никель	Ni	0.0002
22	Марганец	Mn	0.0001

Источник возбуждения спeктров

— двухимпульсный Nd:YAG лазер с модулированной добротностью

В анализаторе элементного состава LEA-S500 источником света для получения атомно-эмиссионного спектра служит плазма вещества анализируемой пробы, образующаяся в результате воздействия на вещество мощных световых импульсов.

Установлено, что воздействие на пробу двух последовательных лазерных импульсов (с задержкой по времени, не превышающей время жизни плазмы) обеспечивает существенный рост интенсивности и стабильности интенсивности спектральных линий по сравнению с одноимпульсным режимом возбуждения. Получаемый эффект снижает предел обнаружения элементов, повышает точность измерений и расширяет аналитические возможности прибора за счет появления дополнительных линий с высокой энергией возбуждения.

Оригинальный спектрограф с фокусным расстоянием 520 мм с вертикальной симметричной светосильной безабберационной схемой обеспечивает получение высококачественных линейчатых спектров излучения для последующей их аналитической обработки.

Основные преимущества анализатора элементного состава LEA‑S500

Измерение концентрации химических элементов или их соединений в анализируемой пробе с минимальной пробоподготовкой, без изменения агрегатного состояния проб, и без использования дорогостоящих расходных материалов.
Полный анализ химического состава за одно измерение с высокой чувствительностью и прецизионностью измерений в широком диапазоне концентраций.
Послойный анализ покрытий, пленок, налетов, коррозий; анализ состава включений, пороков, дефектов; анализ токопроводящих и токонепроводящих материалов; а также анализ проволоки любого диаметра, шариков и цилиндрических деталей.
Анализ распределения элементов в пробе с шагом от 30 мкм с построением карт распределения элементов по поверхности и глубине.
Универсальность — прибор не требует переналадки или модернизации для решения различных задач, а также удобство и абсолютная безопасность работы и технического обслуживания.

Применение лазерного анализатора элементного состава LEA‑S500

Анализатор элементного состава LEA-S500 применяется для качественного, полуколичественного и количественного анализа элементного (химического) состава сырья, компонентов, добавок, примесей, включений на всех стадиях производства, а также для контроля готовых изделий на заводах, и в рамках научных исследований.
Прибор позволяет проводить как общий усредненный многоэлементный анализ состава пробы, так и локальный анализ малого объема и массы. Определяемые элементы от H до U, диапазон измерения от 0.01 ррм до 100 %.
Области применения: стекольная промышленность, цементная промышленность, производство керамики, геологическая промышленность, полупроводниковая промышленность, черная и цветная металлургия, строительные материалы, криминалистика, научные исследования в институтах и учебных лабораториях, материаловедение, машиностроение, добыча и переработка сырья, защита окружающей среды, археология, сельское хозяйство (производство кормов, чая и т.п.), медицина, фармакология, а также сертификация.

Сертификация прибора LEA‑S500

Анализатор LEA-S500 поверен и внесен в Государственный реестр средств измерений (Госреестр СИ), номер записи 38154-08.

Перечень нормативной документации (ГОСТ)

Перечень нормативной документации (ГОСТ) допускающий использование анализатора элементного состава LEA-S500 в качестве средства измерения

ГОСТ 18895-97. Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа.
ГОСТ Р 54153-2010. Сталь. Метод атомно-эмиссионного спектрального анализа.
ГОСТ 27611-88. Чугун. Метод фотоэлектрического спектрального анализа.
ГОСТ 9716.2-79. Сплавы медно-цинковые. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 20068.2-79. Бронзы безоловянные. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 7727-81. Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 23902-79. Сплавы титановые. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 23328-95. Сплавы цинковые. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 30082-93. Сплавы цинк-алюминиевые. Спектральный метод анализа.
ГОСТ 17261-77. Цинк. Спектральный метод анализа.
ГОСТ 31382-2009. Медь. Методы анализа.
ГОСТ 3221 — 85. Алюминий первичный. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 851.8-93. Магний первичный. Спектральный метод определения натрия и калия.
ГОСТ 851.10-93. Магний первичный. Спектральный метод определения кремния, железа, никеля, меди, алюминия, марганца, титана.
ГОСТ 15483.10-2004. Олово. Методы атомно-эмиссионного спектрального анализа. ГОСТ 8857-77. Свинец. Метод спектрального анализа.
ГОСТ 6012-2011. Никель. Методы химико-атомно-эмиссионного спектрального анализа.
ГОСТ 8776-2010. Кобальт. Методы химико-атомно-эмиссионного спектрального анализа.
ГОСТ 9853.23–96. Титан губчатый. Спектральный метод определения кремния, железа, никеля.
ГОСТ 14339.5-91. Вольфрам. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 23201.0-78 — ГОСТ 23201.2-78. Глинозем. Методы спектрального анализа.
ГОСТ 25702.18-83. Концентраты редкометаллические. Спектральные методы определения окисей кальция, кремния, магния, ниобия, тантала, титана, циркония, хрома, алюминия бария, железа.
ГОСТ 27973.1-88. Золото. Методы атомно-эмиссионного анализа.
ГОСТ 28353.1-89. Серебро. Метод атомно-эмиссионного анализа.
ГОСТ 12551.2–82. Сплавы платино-медные. Методы спектрального анализа.
ГОСТ Р 52371-2005. Баббиты оловянные и свинцовые. Метод атомно-эмиссионной спектрометрии.
ГОСТ Р 54335-2011. Палладий. Метод атомно-эмиссионного анализа с искровым возбуждением спектра.
ГОСТ 12223.0-76. Иридий. Метод спектрального анализа.
ГОСТ 12227.0-76. Родий. Метод спектрального анализа.
ГОСТ 9519.1-77. Баббиты кальциевые. Метод спектрального анализа по литым металлическим стандартным образцам.
ГОСТ 1429.14-2004. Припои оловянно-свинцовые. Методы атомно-эмиссионного спектрального анализа.
ГОСТ 5905-2004. Хром металлический. Технические требования и условия поставки.
ГОСТ 13348-74. Сплавы свинцово-сурьмянистые. Метод спектрального анализа.
МВИ.МН 3985-2011. Методика выполнения измерений химического состава стёкол и других материалов.
МВИ.МН 5351-2015. Методика выполнения измерений концентраций химических элементов в волосах человека методом лазерной атомно-эмиссионной спектрометрии.

Ознакомиться более подробно c элементами для исследования на LEA-S500 Вы можете в нашей статье “Исследуемые элементы на лазерном анализаторе LEA-S500”.

Другие разделы и оборудование

Запросить КП

В запросе укажите LEA‑S500. Укажите образец, спектральный диапазон, длину волны возбуждения и требования к спектральному и пространственному разрешению.