Genius 6000XRF手持式光譜儀

天瑞儀器在已掌握的臺式X熒光光譜儀技術的基礎上，結合國外相關技術發(fā)展成果，研發(fā)出自己的商品化手持式X熒光光譜儀。新一代Genius 6000XRF分析儀是專門針對汽車行業(yè)在現場以及對大件不可分拆樣品進行X熒光分析的需求而設計的，產品超小、超輕、超美、超安全、超方便、超長待機時間、超防水、超準、超快等特點，并引入了數字多道技術，使儀器檢出限更好，穩(wěn)定性更高，適用面更廣。

使用Genius 6000XRF手持式汽車行業(yè)分析儀可對汽車中的涂覆層構件的涂覆層厚度進行準確的測試。且具有測試結果精準、穩(wěn)定性好、測試范圍廣的優(yōu)點。

應用實例

對汽車的金屬鍍件進行測試，器件為鐵鍍銅鍍鎳鍍鉻樣品，由于樣品體積較大無法使用臺式機測試，使用Genius 6000XRF儀器進行測試。其測試結果如下：

臺式光譜儀

金屬材料對在汽車行業(yè)中有著不可取代的地位。對于現代汽車而言，其金屬部分占到汽車總重的80%以上。這些金屬材料中主要的組成部分是鋼材與鋁合金等，這些金屬的品質很嚴重地關系到汽車的質量。國家針對汽車用合金制定了很多標準，比如：《GB/T 23301-2009 汽車車輪用鑄造鋁合金 》、《GB11262-1989 汽車車輪輪輞用熱軋型鋼》、《GB 1501-1979汽車車輪擋圈用熱軋型鋼》《GB/T 20564-2007汽車用高強度冷連軋鋼板及鋼帶》1、2、3、4、5、6、7部分等。這些標準對汽車合金材料成分提出了一定的要求。

針對合金測試，天瑞儀器特別推出了EDX 4500 X熒光光譜儀、OES 1000（火花）光電直讀光譜儀、CS-188高頻紅外碳硫分析儀及Genius 6000XRF 手持式汽車行業(yè)分析儀。這些儀器各項性能指標優(yōu)秀且作為一種專門針對汽車行業(yè)的測試方法可以大大節(jié)省企業(yè)成本，獲得多位業(yè)內專家的好評。

EDX 4500 X熒光光譜儀

EDX 4500 X熒光光譜儀利用智能真空系統(tǒng)，對Si、P、S、Al、Mg等輕元素具有良好的激發(fā)效果，利用XRF技術可對高含量的Cr、Ni、Mo等重點關注的元素進行精確分析，多可測80種化學元素，高效超薄窗X光管，指標達到較高水平，數字多道技術，計數率達到100000CPS，精度更高，在汽車金屬材料檢測中效果更好，對于解決汽車金屬材料成品中的元素成份分析有著*的優(yōu)勢。

性能優(yōu)勢

1.高效超薄窗X光管，指標達到較高水平 
2.數字多道技術，讓測試更快，計數率達到100000CPS，精度更高，在合金檢測中效果更好 
3.SDD硅漂移探測器，良好的能量線性、能量分辨率和能譜特性，較高的峰背比 
4.天瑞儀器產品—信噪比增強器（SNE），提高信號處理能力25倍以上 
5.低能X射線激發(fā)待測元素，對Si、P等輕元素激發(fā)效果好 
6.智能抽真空系統(tǒng)，屏蔽空氣的影響，大幅擴展測試的范圍 
7自動穩(wěn)譜裝置保證了儀器工作的*性 
8高信噪比的電子線路單元 
9針對不同樣品自動切換準直器和濾光片，免去手工操作帶來的繁瑣 
10.解譜技術使譜峰分解，使被測元素的測試結果具有相等的分析精度 
11.多參數線性回歸方法，使元素間的吸收、增強效應得到明顯的抑制 
12.內置高清晰攝像頭 
13.液晶屏顯示讓儀器的重要參數（管壓、管流、真空度）一目了然

技術指標

產品型號：EDX 4500
測量元素范圍：鈉（Na）～鈾（U） 
元素含量分析范圍：ppm～99.99%（不同材質的分析范圍不同） 
同時分析元素：一次性可測幾十種元素? 
分析精度：0.05%（含量高于96%以上的樣品、21次測試穩(wěn)定性） 
測量時間：60s～200s 
探測器能量分辨率為：145±5eV
管壓：5KV～50KV
管流：50uA～1000uA 
測量對象狀態(tài)：粉末、固體、液體 
輸入電壓：AC 110V/220V
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
環(huán)境濕度：35%～70%
樣品腔體積：320mm×100mm
外形尺寸：660mm×510mm×350mm
重量：65Kg

儀器配置

高效超薄窗X光管 
SDD硅漂移探測器 
數字多道技術 
信噪比增強器 SNE
鋼鐵行業(yè)測試配件 
光路增強系統(tǒng) 
高信噪比電子線路單元 
內置高清晰攝像頭 
自動切換型準直器和濾光片 
自動穩(wěn)譜裝置 
三重安全保護模式 
相互獨立的基體效應校正模型 
多變量非線性回歸程序 
可靠的整體鋼架結構 
90mm×70mm的狀態(tài)顯示液晶屏 
真空泵

應用實例

現階段汽車車身所使用的合金材料還是冷連軋鋼板及鋼帶為主，這種鋼板的材質嚴格關系到汽車車身的安全性能問題。每一塊汽車鋼板都必須通過嚴格的篩查后才能使用。使用EDX 4500儀器既可以滿足材料篩查的需求，還能快速、無損地進行車身檢測，大大地節(jié)省了測試成本。如下為客戶提供汽車用S梁材料，我們對其進行快速檢測。

汽車S梁樣品

汽車S梁樣品測試譜圖

測試結果：

測試結論可知該儀器滿足該類器件的測試需求（除C元素）。

臺式OES 1000（火花）光電直讀光譜儀

金屬零部件作為汽車中主要的結構和功能部件，影響著整輛車的技術性能和質量水平，而金屬零部件材料的元素含量則是材料表征和控制的重要參數，天瑞儀器針對金屬零部件專制研發(fā)出OES 1000（火花）光電直讀光譜儀，該款儀器能快速、精確、穩(wěn)定、可靠地測試幾十種元素，幾乎覆蓋所有常見的關注元素。對金屬材料成品中的元素成分分析有*的優(yōu)勢。

性能優(yōu)勢

1.儀器全年工作，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和可靠性 
2.可在約50秒內同時分析32個通道 
3.單一分光室，方便保養(yǎng)、維護 
4.原廠分析程序，可校正集體效應和譜線干擾 
5.使用認證標樣來標定和標準化工作曲線，保證分析的準確度 
6.光源設計緊湊，有效降低電磁干擾，改善儀器穩(wěn)定性 
7.高質量的真空光學系統(tǒng) 
8.高質量的恒溫和防震性能

技術指標

分光室設計：帕邢-龍格裝置，1米焦距 
根據測試需求分為真空型（真空度≤3Pa）、空氣型兩種 
恒溫控制（32℃±0.1℃） 
特殊材質鑄造，保證光室形變小 
多安裝通道：32
凹面光柵：刻線密度2160gr/mm
曲率半徑998.8mm
逆線色散率0.47nm/mm
波長范圍170～463mm
狹縫寬度：入射狹縫20μm， 
出射狹縫為整體狹縫，寬度為35～75μm
光電倍增管：10級側窗型，熔融石英或玻璃外殼 
分辨率：依光柵、出射狹縫和級次而不同 
分析時間：依樣品種類而不同，一般少于40秒 
激發(fā)光源：高壓火花放電，放電頻率200或400Hz，電極間距3～4mm
測光方式：采用光電倍增管檢測器測光，光電倍增管負高壓連續(xù)可調，傳統(tǒng)的分段積分法 
控制系統(tǒng)：利用FPGA技術，控制整個儀器的工作狀態(tài) 
尺寸重量：1680mm（L）×1000（W）×1150（H）（包括激發(fā)臺） 重量500kg

技術優(yōu)勢

供應商提供核心部件 
光譜色散元件---全息凹面光柵由法國Jobin Yvon制造，保證優(yōu)異的光譜分辨能力； 
光譜檢測器---光電倍增管由日本濱松制造，確保譜線檢測靈敏、低噪聲，可精確測量P、S、B等真空紫外譜線，器件壽命一般高于十年； 
真空光室系統(tǒng)核心部件---真空泵由美國Varian制造，保證光室清潔、無油狀態(tài)。 
樣品臺預防電磁輻射和噪聲設計 
激發(fā)電源設計緊湊，樣品臺安裝在密閉的鋼鐵護罩門中，并配以門開閉狀態(tài)確認開關，有效降低測試樣品時高強度的電火花產生的電磁輻射和噪聲。 
整體出射狹縫設計 
高精度刻制整體狹縫帶保證各預制元素譜線狹縫同時安裝，此設計實現了原廠生產快速調試和后期客戶處快速通道補充安裝。 
檢測器分立連續(xù)負高壓模塊 
創(chuàng)新的檢測器分立連續(xù)負高壓模塊設計實現了檢測器負高壓連續(xù)、大范圍的調節(jié)。使負高壓調節(jié)更為精準，使光電倍增管工作于較適合負高壓。 
光室恒溫系統(tǒng) 
光室恒溫腔體內配置反饋式加熱裝置和高效隔溫層，有效保證光室內恒溫。由此抑制溫度變化下機械件尺寸微弱變化導致的光路漂移。除特殊維護，平時保養(yǎng)一般不需進行描跡。同時檢測器工作在恒溫環(huán)境有助于光電轉換性能的穩(wěn)定。 
快速同時分析鋼鐵、有色金屬材料中多種元素 
將已預處理樣品置于樣品臺后，OES 1000可在至多40秒內呈現測試結果?？筛鶕蛻粜枨?，測試幾乎所有鋼鐵、有色金屬材料中常見元素含量。 
專業(yè)的測試方案 
長期測試技術服務的積淀，天瑞儀器為鋼鐵、有色金屬材料分析用戶提供成熟的測試方案； 
測試方案采用針對材料元素含量分類的分析程序，滿足用戶各類常見測試需求； 
分析程序由原廠采用、國家標準樣品校準，經專業(yè)儀器軟件擬合、校正； 
用戶只需采用原廠配置少量標準化樣品即可完成日常維護，不需購買大量制作分析程序的標準樣品。

應用實例

長久以來，金屬零部件作為汽車中主要的結構和功能部件，影響整輛車的技術性能和質量水平。金屬零部件的材料中元素含量是材料表征和控制的重要參數，研發(fā)、生產、采購過程中需對其進行精確的測量，才能實現對汽車質量的控制。

直讀光譜儀作為金屬元素快速分析儀器，為金屬零部件材料元素檢驗提供完備的解決方案，可按用戶需求快速分析鋼鐵和有色金屬材料，為客戶提供有力保障。

CS-188 高頻紅外碳硫分析儀

CS-188高頻紅外碳硫分析儀，以熱釋電傳感器為核心，由高頻感應燃燒爐和計算機組成的智能化紅外分析儀，能快速、準確地測量出汽車鋼鐵材料中碳、硫元素的含量，是集光、機、電、計算機、分析技術等為一體的產品。具有測量范圍寬、分析結果準確可靠等特點。軟件具有中文菜單操作，屏幕顯示的圖、文及數據的采集、處理等達到了目前國內較高水平，是諸多行業(yè)測定碳、硫兩種元素理想的分析設備。

性能優(yōu)勢

硬件： 
1.高頻燃燒和紅外檢測部分的分體設計 
2.品牌計算機、液晶顯示器和噴墨打印機 
3.氣路控制系統(tǒng)采用標準金屬接插件，氣路系統(tǒng)簡潔，密封性好，系統(tǒng)連續(xù)分析10，0000個樣品* 
4.*的反吹設計，可連續(xù)分析上千個樣品不需要清掃爐頭 
5.高精度氣體數字質量流量控制器，不受溫度，壓力等外界因素影響，精度和穩(wěn)定性超過浮子流量計 
6.紅外探測裝置采用國產儀器*的光電一體化設計，結構精巧耐用，可靠性和穩(wěn)定性達到J（軍）級標準 
7.瑞士調制電機，可連續(xù)工作30000小時* 
8.超微孔不銹鋼金屬粉塵過濾器，耐蝕、無需清洗長期使用 
軟件： 
*的多曲線設計，系統(tǒng)多可存儲碳10條曲線，硫10條曲線，而且支持用戶自行設置曲線 
*的溫度、壓力、流量和峰寬補償，分析結果準確 
其他： 
高精度天平（CS-188：萬分位），系統(tǒng)可自動辨識德國賽多利斯、上海、瑞士梅特勒和美國奧豪斯天平 
分析結果可外送打印機打印

技術指標

儀器參數

碳元素：
分析范圍：0.005%～5% 精度：0.00001%
相對偏差：（RSD）≤0.5%
分析時間：小于50s
符合ISO9556、JJG395-97要求 
高頻爐功率：2.0KW
高頻爐頻率：20MHz
分析樣品：普通鋼鐵、鐵合金、硅鐵、礦石、稀土、焦炭等

硫元素：
分析范圍：0.005%～3.5% 精度：0.00001%
相對偏差：（RSD）≤1.8%
分析時間：小于50s
符合ISO9556、JJG395-97要求

高頻紅外碳硫分析儀用于汽車鋼鐵材料中碳、硫含量的測定

1．儀器及試劑

CS-188
陶瓷坩堝 
鋼鐵標樣 
鎢助熔劑

2．儀器工作條件

高頻爐頂氧流量：1.4L/min，分析氣流量：3.2L/min，載氣壓力：0.08MPa；氧氣純度不小于99.5%；吹氧時間：20s；分析時間：45s

3．測試方法

稱取0.3g左右樣品于陶瓷坩堝中，再加一勺鎢助熔劑（約1.5g），置于高頻爐中，待儀器穩(wěn)定后開始測量

4．測試結果

分別對不同碳硫含量標樣重復測定3次，計算其相對誤差，數據列于下表

標準樣品測試結果

從以上分析結果可以看出，CS-188碳硫分析儀能準確地測量汽車鋼鐵材料中碳、硫元素的含量，在精密度、重復性及準確度上均符合國標要求。

Genius 6000XRF手持式光譜儀

Genius 6000XRF手持式光譜儀是天瑞儀器在掌握的成熟的臺式X射線熒光光譜儀技術的基礎上，結合國外相關技術發(fā)展成果，以現有的商品化手持式X射線熒光光譜儀為性能目標，在手持式一代、二代和三代的開發(fā)基礎上，加入了全新的元素，研制出具有自主知識產權的，滿足市場需求的智能、便攜式第四代X熒光分析儀系列產品。Genius 6000XRF手持式汽車行業(yè)分析儀是針對汽車行業(yè)中的有害元素分析、鍍層厚度測試以及合金成分分析而設計。

Genius 6000XRF適用于各類型汽車用合金樣品的分析，測量精度是普通合金分析儀的2-3倍。被檢測的樣品可以是固體、碎屑等各類有形的合金物體。且具有測試結果精準、穩(wěn)定性好、測試范圍廣的優(yōu)點。

應用實例

便攜式儀器存在攜帶方便，對樣品體積要求小等優(yōu)勢。對于汽車材料測試便攜式儀器同樣也有用武之地，且測試結果可與實驗室儀器媲美。下面就客戶提供的汽車金屬構件使用便攜式儀器測試，同時使用實驗室測試儀器測試結果與之進行比較。

測試結果如下：