Назначение
Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные S2 POLAR (далее -спектрометры) предназначены для измерений массовой доли элементов в нефтепродуктах, металлах, сплавах, порошках, в различных твердых и жидких материалах.
Описание средства измерения
Принцип действия спектрометров основан на регистрации интенсивности вторичного рентгеновского излучения образца, возбуждаемого источником рентгеновского излучения (рентгеновской трубкой). Первичное рентгеновское излучение, испускаемое рентгеновской трубкой, поглощается и рассеивается на атомах исследуемого материала (образца). Следствием этих процессов является вторичное рентгеновское рассеянное и флуоресцентное характеристическое излучение. Спектральное разложение флуоресцентного излучения позволяет оценить элементный состав материала. Идентификация элементного состава основана на том, что для каждого химического элемента, спектр флуоресцентного излучения индивидуален, а интенсивность этого излучения пропорциональна массовой доле этого элемента.
В качестве источника первичного рентгеновского излучения в спектрометре используется рентгеновская трубка (Umax=50 кВ, Imax=2 мА; максимальная мощность 50 Вт; материал анода - палладий). Регистрация вторичного рентгеновского излучения осуществляется с помощью кремниевого дрейфового детектора (SDD) ш встроенным термоэлектрическим охлаждением. Для оптимизации соотношения сигнал-фон спектрометры оснащаются кристаллом поляризатором HOPG (ВОПГ).
Конструктивно спектрометры выполнены в виде настольных приборов c ручной системой загрузки образца, со встроенным компьютером, работающим под управлением операционной системы Windows и сенсорным экраном, с помощью которого происходит управление процессом измерения и хранение данных. Спектрометры могут быть подключены к внешнему компьютеру или сети посредством Ethernet.
Для лучшей чувствительности при определении легких элементов и возможности анализа жидких материалов, спектрометры могут оснащаться системой продувки камеры гелием или азотом. Для повышения чувствительности при анализе легких элементов в твердых пробах и минимизации расхода гелия при работе с жидкими образцами может использоваться система вакуумирования камеры образцов.
Общий вид спектрометра и место нанесения знака поверки представлены на рисунке 1.
( л
Место нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Спектрометры оснащены автономным программным обеспечением (далее - ПО), предназначенным для управления, установки режимов работы, построения калибровочных зависимостей, расчета содержания определяемого компонента, обработки, хранения и передачи результатов измерений, проведения диагностических тестов.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО спектрометров приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SPECTRA.ELEMENTS |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.4* |
| Цифровой идентификатор ПО |
Описание |
| * Версия ПО может иметь дополнительные буквенные или цифровые суффиксы. |
Технические характеристики Таблица 2 - Метрологические характеристики |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измеряемых элементов | от натрия (z=11) до америция (z=95) |
| Чувствительность, имп/(с-мА-%), не менее S (на линии Ка) Cr (на линии Ka) | 5000 15 |
| Предел допускаемого относительного СКО выходного сигнала*, %: S (на линии Ka) Cr (на линии Ka) | 1,0 1,0 |
* При измерении скорости счёта импульсов для элементов серы и хрома с помощью ГСО 8876-2007 стандартного образца стали легированной (индекс СО ЛГ58)._
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение переменного тока, В | 220±22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50/60 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 600 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - высота | 370 |
| - ширина | 466 |
| - длина | 745 |
| Масса, кг, не более | 55 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +10 до +35 |
| - относительная влажность, %, не более | 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Спектрометр рентгенофлуоресцентный энергодисперсионный S2 POLAR (конфигурация согласно заказу) | S2 POLAR | 1 шт. |
| Запасные части, расходуемые материалы и прочие принадлежности | ЗИП | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 16-251-2020 | 1 экз. |
| Персональный компьютер | ПК | Опция |
| Сенсорный экран управления | - | Опция |
| Система вакуумирования и гелиевой продувки | - | Опция |
Поверка
осуществляется по документу МП 16-251-2020 «ГСИ. Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные S2 POLAR. Методика поверки», утвержденному УНИИМ - филиалом ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 24.04.2020 г.
Основные средства поверки:
- ГСО 8876-2007 стандартный образец стали легированной (индекс ЛГ58) (интервал аттестованных значений массовой доли элементов от 0,001 до 38 %, интервал границ допускаемых значений абсолютной погрешности при Р=0,95 от ±0,0006 до ±0,3 %).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых спектрометров с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на боковую панель спектрометра и на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе; в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений (при исп в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений).
Нормативные документы
Техническая документация фирмы-изготовителя «BRUKER AXS GmbH», Германия
79232-20: Методика поверки МП 16-251-2020Скачать4.7 Мб
54182-13
