X荧光光谱仪校准方法在RoHS检测中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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X荧光光谱仪校准方法在RoHS检测中的应用分析

常必刚唐高山

东莞南玻太阳能玻璃有限公司广东东莞523000

摘要:欧盟颁布的《关于在电子电器设备中限制使用某些有害物质指令》(RoHS)中规定了家电、IT、通信设备等消费产品中铅、汞、镉、铬、溴五种元素的最低使用量。从客观的角度来分析,RoHS检测是一种必要性的检测,通过对有害元素的使用量进行分析,了解电子电器设备能否符合标准,能否投放市场,能否大量的生产等等。目前,在RoHS检测工作中,所运用的方法为X荧光光谱仪校准方法,该方法可在检测过程中,对不同的元素实施针对性的检测,以此来达到得到详细数据的目的。

关键词:X荧光;光谱仪;校准;RoHS检测

一般而言,RoHS检测是属于比较详细的检测,其主要是运用量色散型X荧光光谱分析仪作为一种比较快速的分析仪器来完成,同时为我国的相关生产企业、相关检测机构,提供了一种无损、检测可行的有效途径。目前,国家对有害元素的重视程度是比较高的,一旦发现电子电器设备中的有害元素超标,势必会实施较大的惩罚。但技术的进步,促使某些有害元素在加工处理后不易检测,有可能会在RoHS检测中蒙混过关。此时,应选择一些能够深入检测的技术和方法来完成。在此,本文主要对X荧光光谱仪校准方法在RoHS检测中的应用展开分析。

一、仪器工作原理及结构

目前,很多国家都将RoHS检测作为标准,对国内生产的电子电器设备开展详细的检验和分析。一般而言,我们所利用的X荧光光谱仪校准方法,是与RoHS检测高度贴合的一种方法。从原理上来分析,应用X荧光光谱仪校准方法在实施RoHS检测的过程中,原子会受到高能辐射刺激,并且直接受到激发作用,进而会引起内层电子的跃迁作用。另外,原子在该种状态下,还会发射出具有特定波长的X射线。此时,操作人员会根据量子的相关理论,将X射线进行虚拟化,主要是将其看作是一种量子或者是又光子组成的粒子流,从而实施RoHS检测的相关判定。在RoHS检测的组成方面,经过不断的优化和分析处理,现阶段的RoHS检测已经相当健全。RoHS检测在开展X荧光光谱仪校准方法检测的时候,主要是又X射线管、样品室、检测器、放大镜等组成。

二、校准条件

考虑到RoHS检测的严格要求,X荧光光谱仪校准方法的条件也是比较苛刻的,以此来确保最终的检测权威性。校准条件主要是分为两个方面:第一,校准环境。X荧光光谱仪校准方法的环境是比较严格的,在环境的温度上,必须控制在15℃--30℃之间;在环境的相对湿度上面,最大湿度绝对不能超过70%,否则将会对最终的RoHS检测造成不利影响;在工作电压方面,基本上会控制在AC(220±22)V。以上环境在具体的RoHS检测中,必须满足,任何一项条件的差异,都不能得到正确的检测结果。第二,校准设备。开展RoHS检测,即便是运用了X荧光光谱仪校准方法,也必须得到充足的设备支持,否则是得不到权威结果的,甚至还会造成最终检测结果的较大差异性。为此,在实际的工作中,需应用ABS中铅、汞、镉、铬、溴五种元素成分分析标准物质一套[ABS--B--034以及GBW(E)081634--081637]的相关设备。

三、校准方法及性能要求

我们将X荧光光谱仪校准方法应用到RoHS检测中,虽然在理论上得到了较为丰硕的成果,但最终还是要依靠实践来完成,不能总是在理论上有所依赖,这对客观实际的RoHS检测并没有太大的积极意义。所以,还要在校准方法及性能要求上进行深入的研究,要确保RoHS检测在各方面均能够持续的进步,要确保X荧光光谱仪分析法可以更好的解决问题,而不是仅仅在理论上做出各种的假设。

(一)校准方法

X荧光光谱仪校准方法,主要是划分为3个组成部分,根据不同的需求和不同的工作要求来完成。首先,检出限校准。该方面的校准,是为了更好的确定RoHS检测的一些检出限,以此来做出权威的判定和数据的分析工作。一般而言,我们在RoHS检测中应用X荧光光谱仪校准方法的时候,应首先确保设备工作状态的良好,选择ABS中铅、汞、镉、铬、溴五种元素成分分析标准物质一套[ABS--B--034以及GBW(E)081634--081637]的相关设备来进行校准。通过利用上述的设备,可以更好的确定各个元素的荧光强度,同时还能够掌握好与含量的对应关系,最终计算出各个有害元素的线性相关系数、灵敏度等数据。之后,再利用上述的设备和仪器,进行空白测量的工作,计算出具体的元素实验偏差,总体上的工作还是比较细致的。其次,示值误差及重复性标准。在RoHS检测中,该方面的工作隶属于核心工作。具体的操作方法如下:确定被检测仪器的稳定工作状态,并且要符合相关规范的要求;要进行多次连续测量,基本上会测量7次左右;利用标准物质中,各个有害元素的标准数值,并且拟合工作曲线进行计算,对方差和标准差进行计算,确保示值的误差以及重复性标准是符合实际工作的。第三,稳定性校准。该方面的校准,是属于X荧光光谱仪校准方法中的细节部分,对最终的RoHS检测影响巨大。我们在具体的工作中,应确保所有的被检测仪器工作良好,同时在5h以内,每间隔20min,就对有害物质进行10次测量,将收集到的数据和信息进行有效处理,利用工作曲线,对测量结果的最大值、最小值、平均值等等,进行详细的计算和整理,以此来作为最终RoHS检测的参考。

(二)性能要求

在RoHS检测中应用X荧光光谱仪校准方法,性能上的要求也是比较严格的。经过大量的分析和查找资料,认为性能上的要求,具体如表1所示。

表1:被检测仪器的参数与性能要求

四、总结

本文对X荧光光谱仪校准方法在RoHS检测中的应用展开分析,从客观的角度来看,RoHS检测虽然是比较严格的,但利用X荧光光谱仪校准方法后,可以更好的完成RoHS检测工作,减少了各方面的不利影响,提高了操作的可行性,在结果方面也是值得肯定的。相对的,日后应该在X荧光光谱仪校准方法上深入研究,以此来得到更加准确的RoHS检测结果。

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