Номер по Госреестру СИ: 62817-15
62817-15 Спектрометры оптико-эмиссионные
(Bruker мод. Q2 ION, Q8 MAGELLAN)
Назначение средства измерений:
Спектрометры оптико - эмиссионные Bruker моделей Q2 ION, Q8 MAGELLAN предназначены для измерения массовых долей элементов в сталях и сплавах в соответствии с аттестованными (стандартизованными) методиками измерений.
Внешний вид.
Спектрометры оптико-эмиссионные
Рисунок № 1
Внешний вид.
Спектрометры оптико-эмиссионные
Рисунок № 2
Внешний вид.
Спектрометры оптико-эмиссионные
Рисунок № 3
Программное обеспечение
идентифицируется при включении спектрометра путем вывода на экран номера версии. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Q2 ION |
Q8 MAGELLAN | |
Идентификационное наименование ПО |
Elemental.Suite |
QMatrix |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
1.0.0 и выше | |
Цифровой идентификатор ПО |
- | |
Другие идентификационные данные |
- |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений по Р 50.2.077-2014 - средний - метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты. Конструктивно спектрометры имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства путем установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи.
Пломбировка приборов конструкцией спектрометров не предусмотрена.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на каждый экземпляр спектрометра в виде наклейки, а также на титульный лист Руководства по эксплуатации спектрометра типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийГОСТ 54153-2010 «Сталь. Метод атомно-эмиссионного спектрального анализа».
ГОСТ 8776-99 «Кобальт. Методы химико-атомно-эмиссионного спектрального анализа».
ГОСТ 6012-98 «Никель. Методы химико-атомно-эмиссионного спектрального анализа». ГОСТ 7727-81 «Сплавы алюминиевые. Методы спектрального анализа».
ГОСТ 27611-88 «Чугун. Метод фотоэлектрического спектрального анализа»
ГОСТ 9717.1-82 - 9717.3-82 «Медь. Методы спектрального анализа»
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к спектрометрам оптико - эмиссионным Bruker моделей Q2 ION, Q8 MAGELLAN-
1. МИ 2639-2001 «Государственная поверочная схема для средств измерений массовой доли компонентов в веществах и материалах».
-
2. Техническая документация фирмы «Bruker Elemental GmbH».
Поверка
Поверкаосуществляется по документу РТ-МП-2301-448-2015. «ГСИ. Спектрометры оптико - эмиссионные Bruker моделей Q2 ION, Q8 MAGELLAN. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 25 сентября 2015 г.
Средства поверки: Стандартные образцы состава стали (ГСО 4165-91П; 2489-91П -2497-91П) или другие ГСО в зависимости от того для какой матрицы (железо, алюминий, медь, титан и др.) предназначен спектрометр.
Испытательный центр
Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в г. Москве» (ФБУ «Ростест-Москва»)Адрес: 117418, г. Москва, Нахимовский проспект, д. 31
Тел: (495) 544-00-00
Принцип действия спектрометров оптико - эмиссионных Bruker моделей Q2 ION, Q8 MAGELLAN основан на методе эмиссионного спектрального анализа с возбуждением пробы с помощью искры. Для возбуждения эмиссионного спектра исследуемых элементов используется искровой электрический разряд между стержневым электродом и поверхностью исследуемого образца. Искровой генератор позволяет создать искру повышенной энергии.
Q2 ION является стационарным оптико-эмиссионным спектрометром и состоит из следующих компонентов:
Оптическая система. Включает в себя: искровой стенд, раму, дифракционную решетку и набор ПЗС-матриц.
Оптическая система построена по схеме Пашена-Рунге и позволяет определять спектральные линии элементов в диапазоне от 170 нм до 685 нм, фокальный радиус 200 мм.
Искровой стенд содержит в себе систему продувки аргоном для исключения окисления при обыскривании, удаления продуктов обыскривания, а также исключения загрязнения оптического окна. Система продувки аргоном имеет специальную конструкцию коаксиального обдува электрода для улучшения стабильности результатов измерения легких элементов. Автоматическое управление потоком аргона, в зависимости от режима работы, позволяет оптимизировать расход аргона.
Для регистрации интенсивностей спектральных линий определяемых элементов в оптической камере установлены современные ПЗС-матрицы без применения различных флуоресцирующих покрытий для исключения потери интенсивности, детектируемого сигнала с течением длительного периода времени.
Термическая стабилизация спектрометра представляет собой специальную систему управления коррекцией дрейфа спектра в зависимости от внешних условий.
Q8 MAGELLAN является стационарным оптико-эмиссионным спектрометром и состоит из следующих компонентов:
Вакуумная система. Включает в себя камеру и вакуумный насос. В камере поддерживается вакуум заданной величины с использованием пластинчато-роторного масляного форвакуумного насоса в стандартной комплектации (время выхода на рабочий режим после включения-выключения в течение 12 часов). В качестве опции для быстрого выхода на рабочий режим и поддержания чистоты камеры спектрометра предлагается тандем мембранного (безмаслянного) вакуумного насоса и турбомолекулярной помпы.
Оптическая система. Включает в себя: искровой стенд, раму, дифракционную решетку и набор фотоэлектронных умножителей.
Оптическая система построена по схеме Пашена-Рунге и позволяет определять спектральные линии элементов в диапазоне от 110 нм до 820 нм и имеет фокальный радиус 750 мм.
Искровой стенд содержит в себе систему продувки аргоном для исключения окисления при обыскривании, удаления продуктов обыскривания, а также исключения загрязнения оптических окон. Система продувки аргоном имеет специальную конструкцию коаксиального
обдува электрода для улучшения стабильности результатов измерения легких элементов. Автоматическое управление потоком аргона, в зависимости от режима работы, позволяет оптимизировать расход аргона.
Регистрация интенсивностей спектральных линий определяемых элементов в оптических камерах производится посредством современных фотоэлектронных умножителей. Количество фотоэлектронных умножителей подбирается индивидуально под каждую аналитическую задачу, с учетом количества определяемых элементов в каждой основе и необходимого диапазона определения их массовых долей. Дополнительно возможна установка фотоэлектронных умножителей для анализа азота (N) и кислорода (O). Термическая стабилизация спектрометра представляет собой установленную на заднюю стенку спектрометра систему поддержания заданной температуры внутри всего корпуса с помощью автоматического кондиционера и нагревателя. Система позволяет поддерживать температуру оптической камеры и всех электронных блоков .
Система регистрации единичного разряда (в качестве опции). Оптимизирует соотношение сигнал/шум и позволяет увеличить пределы обнаружения элементов
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Рисунок 1- Внешний вид спектрометра Q8 MAGELLAN
Рисунок 2 - Внешний вид спектрометра Q2 ION
Рисунок 3 - Внешний вид спектрометра Q2 ION
Таблица 4 - Комплектность поставки
Наименование |
Количество, шт. |
1. Спектрометр оптико - эмиссионный Bruker |
1 |
2. Компьютер |
1 |
3. Редуктор для баллона с инертным газом |
По заказу |
4. Комплект расходных материалов |
По заказу |
5. Комплект запасных частей |
По заказу |
6. Руководство по эксплуатации |
1 |
7. Методика поверки |
1 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Метод измерения |
эмиссионный спектральный анализ | |
Способ регистрации |
параллельный | |
Q2 ION |
Q8 MAGELLAN | |
Рабочий диапазон, нм |
170 ... 685 |
110 ... 820 |
Предел детектирования (по контрольным элементам в стали), % массовой доли - фосфор |
0,005 |
0,0005 |
-сера |
0,005 |
0,001 |
Относительное СКО случайной составляющей погрешности измерения выходного сигнала углерода, марганца, кремния, хрома с содержанием > 0,03 % массовой доли, % не более |
2,0 |
1,5 |
Таблица 3 - Технические характеристики
Г абаритные размеры: В х Ш х Д, мм, не более |
Q2 ION |
Q8 MAGELLAN |
550х440х390 |
1050х970х1350 | |
Потребляемая мощность |
250 ВА |
1000 ВА |
Напряжение питания |
220 В ± 10 В, 50/60 Гц | |
Чистота аргона, % не ниже |
99,998 | |
Условия эксплуатации: | ||
Диапазон температур окружающей среды, оС |
От 5 до 40 | |
Диапазон относительной влажности, % |
От 20 до 70 | |
Диапазон атмосферного давления, кПа |
От 84 до 106,7 |