
XRF080003 从生活工场所销售的商品及市售微波盒重金属含量过高事件,浅谈XRF对产品品管检测─XRF原理简介及流程
从生活工场所销售的商品微波盒重金属含量过高事件,浅谈XRF对产品品管检测─XRF原理简介及流程
在全球一遍绿浪中,除了消费性电子产品有欧盟的RoHS、中国ChinaRoHS、加拿大、美国、日本、韩国、马来西亚皆有对应的法令,在汽车产业亦有ELV的要求外。
在食品包装上,亦发现在市售微波盒消基会抽查市面20件样品中,进行蒸发残渣、双酚A溶出试验、多溴联苯(PBB)及多溴二苯醚(PBDE)、重金属铅(Pb)与镉(Cd)的检测,检验结果中,有一件进口的微波徽陛A黄色盒辄‘ ?X含有重金属镉,成份还超过欧盟标准100PPM,使用者在不知情的情况下,长期使用最严重会造成肝、肾受损,严重的话还会危害骨骼,俗称的痛痛病。
在2006年4月生活工厂推出的款式,至少已经卖1万5千个,全都因为这次抽检产品未符合RoHS,目前生活工场预估可能得损失数百万。去年也发生玩具制造商因为所生产的玩具被检验出含铅量过高,造成老板因此事上吊自杀。
这些案例不断的上演,产品在制造加工上,从进料到出货,若没有做适当的风险安全控管,只靠供应商所提供的切结保证书及第三公证单位的检测报告书,所面对的风险,就可能如同上述的各案例,轻者私下赔钱损失商誉,严重者将会关厂倒闭。
为避免惨痛的教训发生在您的身上,您更应该积极做好产品的检测与品管,以提升您产品在市场的竞争力,对全球环境保护尽力。
而科迈斯集团所提供的手持式XRF(便携式XRF)或桌上型XRF,将是您快速及安全保障的风险控管设备。
以下就针对XRF的原理及在目前在工厂进料生产管理上,如何使用XRF做有效率的控管。
XRF原理
XRF 是 X-ray fluorescence 的缩写,它是指以高能量 X-ray或电子去撞击原子时,原子有部份的内层电子被撞击跑出原本的轨域,因而留下电洞,这时有较外层的电子就会跑到这个轨域来消除电洞,并且同时发出特定波长的X-ray,不同的元素有不同的波长的X-ray,所以可由此判断物质的组成含有哪些元素,并且由各特性X-ray的强度比例,可以估计各元素占组成的百分比。
其原理是利用放射源(如Cd109)或高电压激发(X光管)放射出X-ray,激发待测物内层的电子,此时为保持能量平衡,分子外围电子补入内层电子的空缺。因外围电子能量较高,故外为电子进入内层轨域时,放出特定的萤光能量,藉由能量的大小推知待测物的量。(如图一)

图一XRF运作原理示意图 资料来源:科迈斯集团
以XRF分析样品时,一般可以区分为非破坏及破坏两类∶
1.非破坏实验。对样品直接检测,无须将样品破坏。此方法建议用在单一材料构成的样品上,样品的构造单纯,如塑胶或金属外壳的原料检验,PVC材质的样品。好处是快速简易,对「均质材料(homogeneous material)」而言,检测结果可靠度较高,但由於该分析方法易受表面材质、厚薄、大小、平整、光滑程度、及是否含干扰物质等外在环境因素干扰,导致检测检果误差过大。
2.破坏实验。先将样品经过切碎或研磨等机械方式之破坏後,进行混合均匀化检测。均匀化的样品可降低直接量测的误差,通常用在PCBA成品或半成品的检测。但由於样品已经过混合,可能会将原样品中含量较高的有害物质稀释,因此在测试结果的判读上,需要审慎考虑将限制值降低,以利有效控制。
产品品质控管
针对RoHS对产品所规定的有害物质的控管,想必是制造商必须面对课题,所以对於组成产品的元件、材料必须全面清查外,更应该著手调查供应商所提供的材料成分,为了符合RoHS、WEEE……等绿色规范的要求,须考虑到各项零配件的选择是否符合不含有相关有害物质的料件要求,一般要求下游供应商签俱不使用有害物质的保证书,并须於出货时检具第三公证检测单位的测试报告。(如图二)



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