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07.Jun.2021

X-ray螢光-XRF EA 1400的新型檢測器SDD跟傳統XRF檢測器SDD的巨大差異

文章-橫幅 
日立Hitachi EA系列是全球RoHS檢測設備中最經典且普遍的型號,過去從SEA 1000A系列轉換到EA系列歷經EA 1000VX、EA1200VX,最新型EA系列已來到EA 1400。EA1400主要零件設計大幅更改,包括光管設計、檢測器SDD設計與樣品觀測系統。此文針對新型高光通量的檢測器silicon drift detector SDD加以說明,因為一樣SDD檢測器,檢測能力仍可差距8~10倍。
 
新型檢測器高靈敏度和高光通量測量

新型高光通量的檢測器silicon drift detector SDD在高能量區域中具有更高的量子效率,可實現Cd Kα、Ba Kα、Sb Kα能帶的高靈敏度、高光通量測量 ,並且在中能帶範圍對於Pb Lα、Br Lα、, As Lα,進步更為巨大。

EA 1400新型檢測器在能量範圍7Kev~30Kev 註1,量子效率在常用範圍明顯比其他SDD檢測器的XRF機型好30%~70%,對於靈敏度提高檢測下限降低測試時間縮短有明顯優勢。
 
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新型檢測器|更高的解析度和更高的光通量CPS

新型EA1400與之前的型號EA1200VX、EA1000VX或同類型SDD相比,EA1400憑藉其高解析度、高光通量SDD在檢測樣品主要成分附近的微量元素方面表現出色,可在金屬和其他材質質量控制等測試中實現卓越性能。
 
新型檢測器|SDD檢測器搭配真空系統
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EA1400通過使用新的檢測器搭配真空系統,輕元素的靈敏度大大提高,對於輕元素鈉(Na)、鎂(Mg)、鋁(Al)、矽(Si)、磷(P)、硫(S)、鈣(Ca)比同樣SDD檢測器的XRF機型靈敏度高8~10倍以上,有助於各種領域的輕元素分析。適合應用在高分子材料、陶瓷材料、金屬材料的研發需求與商業金屬、礦物、水泥的品質控管。
 

 
新型檢測器|RoHS應用更快地篩測黃銅中的鎘(Cd)

金屬中的鎘(Cd)、銻(Sb)、鉛(Pb),相對於塑膠材質中的RoHS控管元素鎘(Cd)、銻(Sb)、鉛(Pb)更難達到低檢測下限,未來黃銅的鉛排外條款即將到期,黃銅中的鎘測試更為困難。EA1400與之前的型號EA1000VX或同類型SDD XRF相比,測量黃銅和其他金屬中痕量鎘(Cd)的檢測下限及降低測試時間的效益增加2倍以上。
 
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▼ 300秒測量時黃銅中各元素的檢測下限(mg/kg)
元素 Cd Pb Cr
檢測下限 4 13 11
*數值僅為範例,並非保證值。
 
品質控制:檢測隱藏的異物分析
使用X射線照射系統,很難測量表面不平整或不規則以及附著在基材上的污染物。EA1400搭配優化的X射線照射和樣品觀察設計,能夠檢測和分析來自污染物的元素。對於輕元素鎂(Mg)、鋁(Al)、磷(P)、硫(S)、鉀(K)、鈣(Ca)、鈦(Ti)的定量分析更適合金屬、陶瓷、爐渣等研究領域。

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  平均值(wt%) SD(wt%) RSD
SiO2 34.89 0.01 0.04%
CaO 45.07 0.02 0.03%
MgO 3.49 0.03 0.9%
Al2O3 12.94 0.01 0.08%
S 1.56 0.002 0.1%
K2O 0.97 0.001 0.1%
TiO2 0.84 0.002 0.3%
*數值僅為範例,並非保證值。

 
註1. XRF分析能量:鎘(Cd) Kα 23.108keV;鎘(Cd) Kβ 26.084keV;鉛(Pb) Lα 10.542 keV;鉛(Pb) Lβ 12.626keV;汞Hg Lα 9.980keV、汞(Hg) Lβ 11.853keV


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