Назначение
Спектрометры рентгенофлуоресцентные Syn предназначены для измерений массовой доли элементов в веществах и материалах и измерений толщины покрытий методом энергодисперсионной рентгеновской флуоресценции.
Описание
Принцип действия спектрометров рентгенофлуоресцентных Syn (далее - спектрометры) основан на измерении спектра вторичного рентгеновского излучения. Первичное рентгеновское излучение, генерируемое рентгеновской трубкой, взаимодействует с элементами анализируемого образца и создает вторичное рентгеновское излучение, интенсивность линий спектра которого зависит от элементного состава образца и толщины покрытия.
Конструктивно спектрометры состоят из источника рентгеновского излучения, системы рентгеновской оптики, детектора, системы вакуумирования, системы гелевой продувки, измерительного столика, управляющей электроники и блока питания.
Спектрометры выпускаются в 5 моделях: SynFerro, SynFerro Plus, SynGeo, SynGeo Plus, SynGeo Master, которые отличаются конструктивным исполнением, метрологическими и техническими характеристиками.
Для моделей спектрометров SynFerro, SynFerro Plus, SynGeo и SynGeo Plus предусмотрено нижнее расположение рентгеновской трубки и детектора; для модели спектрометров SynGeo Master предусмотрено верхнее расположение рентгеновской трубки и детектора и вращение пробы.
Спектрометры выполнены в виде настольных приборов и включают в себя следующие основные составные части:
- измерительная камера, расположенная внутри корпуса и служащая для размещения образцов;
- широкополосный многоканальный усилитель для регистрации излучаемого характеристического рентгенофлуоресцентного излучения;
- микрофокусная рентгеновская трубка, которая находится в экранированном корпусе, обеспечивающем испускание рентгеновских лучей направленным пучком в измерительную камеру;
- коллиматоры круглой и (или) прямоугольной формы для создания требуемого размера измеряемого участка образца путем диафрагмирования излучения первичного рентгеновского пучка. Спектрометры оснащены автоматическим сменщиком коллиматоров по выбору оператора, коллиматоры могут иметь различные диаметры: от 1 до 10 мм;
- измерительный стол (с моторизацией для модели спектрометров SynGeo Master);
- детектор различных типов: кремниевый дрейфовый детектор (SDD) в моделях SynFerro, SynFerro Plus, SynGeo, SynGeo Plus, SynGeo Master и детектор с PIN-диодом (Si-PIN) в моделях SynFerro, SynFerro Plus (опционно);
- система вакуумирования (для всех моделей спектрометров кроме SynFerro);
- система роботизированной подачи образцов по дополнительному заказу для любой модели.
Серийный номер спектрометров имеет цифровой формат и наносится типографской печатью на самоклеящуюся этикетку, расположенную на задней стенке корпуса спектрометра, или иным пригодным способом, обеспечивающим идентификацию каждого экземпляра спектрометра, возможность прочтения и сохранность номера в процессе эксплуатации. Конструкцией спектрометров не предусмотрена возможность нанесения знака поверки. Корпус спектрометров металлический, окрашиваемый в цвета, которые определяет изготовитель.
Пломбирование спектрометров не предусмотрено.
О бщий вид спектрометров представлен на рисунках 1-3. Место нанесения серийного номера представлено на рисунке 4.
Рисунок 1 - Общий вид спектрометров моделей SynGeo, SynGeo Plus
Рисунок 2 - Общий вид спектрометров моделей SynFerro, SynFerro Plus
Рисунок 3 - Общий вид спектрометров модели SynGeo Master
Место нанесения серийного номера
Рисунок 4 - Место нанесения серийного номера
Программное обеспечение
В состав программного обеспечения спектрометров (далее - ПО) входит встроенное метрологически значимое ПО и ПО верхнего уровня, предназначенное для отображения измерительной информации. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | EDX |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1 .х.ххх.СХ.хххххххххххх1 ’ 1 .х.ххх.СХ.ххххххххххх1 ’ |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| п «х» - обозначение номера версии метрологически незначимой части ПО, может содержать буквенные и цифровые символы. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики_____
| Наименование характеристики | Значение в зависимости от детектора |
| SDD | Si-PIN |
| Чувствительность на линии FeKa1), имп-с'1-%'1-мкА'1, не менее | 60 | 17 |
| Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения выходного сигнала на линии FeKa1), % | 0,7 |
| Диапазон измерений толщины покрытий2), мкм | от 1 до 22 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений толщины покрытий2^, % | ±5 |
| Значение нормировано для железа с массовой долей от 0,9 % до 1,1 %. 2) Для однослойных покрытий при наличии у спектрометра режима измерений толщины покрытий во встроенном ПО (устанавливается по предварительному заказу). |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модели |
| SynFerro | SynFerro Plus | SynGeo | SynGeo Plus | SynGeo Master |
| Диапазон анализируемых элементов1) | от 9F до 95Ат |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота - ширина - длина | 600 650 600 | 600 650 600 | 600 650 600 | 600 650 600 | 600 650 600 |
| Масса, кг, не более | 60 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 600 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 220 до 240 50/60 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность окружающей среды, %, не более | от +5 до +35 80 |
’’ Для моделей спектрометров SynGeo Plus, SynGeo Master диапазон анализируемых элементов от бС до 95Ат при наличии в спектрометрах детектора с ультратонким окном.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и программному обеспечению типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Спектрометр рентгенофлуоресцентный | Syn | 1 шт. |
| ПК с предустановленным ПО | - | 1 шт.* |
| Руководство по эксплуатации и программному обеспечению | | 1 экз. |
| *ПК и модуль ПО верхнего уровня по отдельному заказу. |
Сведения о методах измерений
приведены в главе 3 «Принцип работы» документа «Спектрометры рентгенофлуоресцентные Syn. Руководство по эксплуатации и программному обеспечению».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23.03.2026 №534 Об утверждении Государственного первичного эталона единиц массовой (молярной, атомной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов в жидких и твёрдых веществах и материалах на основе кулонометрии и Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твёрдых веществах и материалах
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28.09.2018 № 2089 Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений поверхностной плотности и массовой доли элементов в покрытиях