X熒光合金成分分析光譜儀
1儀器概述
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀是寧波普瑞思儀器科技有限公司經過3年研發,門針對金屬合金、礦物質分析的定機型,三重射線防護系統;人性化操作界面;寧波普瑞思獨創的VisualFp基本參數法分析軟件,可不用標準樣品標定,即可對客戶樣品進行全元素分析。精心設計的開放式工作曲線功能,別適用于工藝復雜材料的工廠元素檢測與合金成分分析。
2性能優勢
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的性能優勢:
1、獨創的VisualFp基本參數法分析軟件,可不用標準樣品標定,即對樣品成分進行準確分析。
2、除可測試合金成分外,還可對礦產品、未知金屬樣品進行精確測量,開創了XRF對全元素檢測的全面技術。
3、軟件可根據樣品材質、形狀和大小自動設定光管功率,既能延長光管使用壽命又能充分發揮探測器性能,大幅提測量精度。
4、業內唯提供開放式工作曲線標定平臺,可為每家用戶量身定做佳的元素分析工作曲線。
5、三重射線防護(軟件、硬件、迷宮設計),確保操作人員人身安全與意外操作帶來的輻射傷害。
6、儀器外部對樣品微調設計,降低及防止樣品放置好后關閉樣品蓋產生振動而使測試位置發生變化導致的測試不準確性。
7、可根據用戶要求自行定制測試報告輸出格式(Excel、PDF等),符合工廠多種統計及格式要求。
8、業內第家對達克羅涂覆工藝厚度分析的軟件方法,完全取代金相顯微鏡技術在該行業的應用。
9、軟件對多次測試結果進行統計分析功能。
10、業內第家既可以測試鍍層厚度,又可以同時分析基材及鍍層成分的XRF。
1、獨創的VisualFp基本參數法分析軟件,可不用標準樣品標定,即對樣品成分進行準確分析。
2、除可測試合金成分外,還可對礦產品、未知金屬樣品進行精確測量,開創了XRF對全元素檢測的全面技術。
3、軟件可根據樣品材質、形狀和大小自動設定光管功率,既能延長光管使用壽命又能充分發揮探測器性能,大幅提測量精度。
4、業內唯提供開放式工作曲線標定平臺,可為每家用戶量身定做佳的元素分析工作曲線。
5、三重射線防護(軟件、硬件、迷宮設計),確保操作人員人身安全與意外操作帶來的輻射傷害。
6、儀器外部對樣品微調設計,降低及防止樣品放置好后關閉樣品蓋產生振動而使測試位置發生變化導致的測試不準確性。
7、可根據用戶要求自行定制測試報告輸出格式(Excel、PDF等),符合工廠多種統計及格式要求。
8、業內第家對達克羅涂覆工藝厚度分析的軟件方法,完全取代金相顯微鏡技術在該行業的應用。
9、軟件對多次測試結果進行統計分析功能。
10、業內第家既可以測試鍍層厚度,又可以同時分析基材及鍍層成分的XRF。
3技術指標
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的技術指標:
1、儀器尺寸:680(W)x400(D)x390(H)mm
2、樣品腔尺寸:300*360*100mm;
3、低檢測厚度:1nm
4、檢測厚度上限,50 - 80um(視材料而定)
5、多測試層數:10層
6、測量時間 :60-200s ( 系統自動調整 )
7、佳分辨率:見下面探測系統詳細參數說明
8、準直器:Φ0.5mm、Φ1mm、Φ2mm、Φ4mm自動切換
9、濾光片:5種濾光片自動切換
10、CCD觀察:260萬像素清CCD
11、樣品微動范圍:XY15mm
12、輸入電源:AC220V~240V,50/60Hz
13、額定功率:350W
14、重量:約45Kg
15、工作環境溫度:溫度15—30℃
16、工作環境相對濕度:≤85%(不結露)
17、穩定性:多次測量重復性誤差小于0.1%
1、儀器尺寸:680(W)x400(D)x390(H)mm
2、樣品腔尺寸:300*360*100mm;
3、低檢測厚度:1nm
4、檢測厚度上限,50 - 80um(視材料而定)
5、多測試層數:10層
6、測量時間 :60-200s ( 系統自動調整 )
7、佳分辨率:見下面探測系統詳細參數說明
8、準直器:Φ0.5mm、Φ1mm、Φ2mm、Φ4mm自動切換
9、濾光片:5種濾光片自動切換
10、CCD觀察:260萬像素清CCD
11、樣品微動范圍:XY15mm
12、輸入電源:AC220V~240V,50/60Hz
13、額定功率:350W
14、重量:約45Kg
15、工作環境溫度:溫度15—30℃
16、工作環境相對濕度:≤85%(不結露)
17、穩定性:多次測量重復性誤差小于0.1%
4主體配置
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的主體配置:
1、探測系統
類型:AMPTEK Si-PIN X-123(整套原裝美進口)
Be窗:1mil(0.0254mm)
佳分辨率:145±5eV
系統峰背比:≥ 6200/1
能量響應范圍:1keV — 40keV
推薦計數率:5000cps 2、X光管:
型號:科頤維(產)
電 壓:0~50 kV
大電流:1.0 mA
大功率:50 W
燈絲電壓:2.0V
燈絲電流:1.7 A
射線取出角:12°
靶材:Mo
Be窗厚度:400um 3、壓電源:
型號:Spellman(美原裝進口)
輸入電壓:DC +24V±10%
輸入電流:4.0A(大)
輸出電壓:0 -50KV & 1mA
大功率:50W
電壓調整率:0.01% (從空載到滿載)
電流調整率:0.01% (從空載到滿載)
紋波系數:0.1% (P-P值)
8小時穩定性:≤0.05% 4、微動平臺:
載物測試平臺,微調裝置在儀器外面,結合260萬像素的清CCD,對測試樣品進行精確定位,防止樣品放置好后關閉樣品蓋產生振動而使測試位置發生變化導致測試不準確; 5、分辨率CCD:
260萬像素的清CCD攝像頭,可有效的實時觀察測試區域狀況,并拍下物料照片,作為檢測報告的組成部分。 6、散熱系統:
效三維散熱系統,大幅度提供儀器的可靠性、穩定性。 7、防輻射安全系統:
三重射線防護系統(軟件、硬件、迷宮式設計),開蓋測試自動警示系統。
1、探測系統
類型:AMPTEK Si-PIN X-123(整套原裝美進口)
Be窗:1mil(0.0254mm)
佳分辨率:145±5eV
系統峰背比:≥ 6200/1
能量響應范圍:1keV — 40keV
推薦計數率:5000cps 2、X光管:
型號:科頤維(產)
電 壓:0~50 kV
大電流:1.0 mA
大功率:50 W
燈絲電壓:2.0V
燈絲電流:1.7 A
射線取出角:12°
靶材:Mo
Be窗厚度:400um 3、壓電源:
型號:Spellman(美原裝進口)
輸入電壓:DC +24V±10%
輸入電流:4.0A(大)
輸出電壓:0 -50KV & 1mA
大功率:50W
電壓調整率:0.01% (從空載到滿載)
電流調整率:0.01% (從空載到滿載)
紋波系數:0.1% (P-P值)
8小時穩定性:≤0.05% 4、微動平臺:
載物測試平臺,微調裝置在儀器外面,結合260萬像素的清CCD,對測試樣品進行精確定位,防止樣品放置好后關閉樣品蓋產生振動而使測試位置發生變化導致測試不準確; 5、分辨率CCD:
260萬像素的清CCD攝像頭,可有效的實時觀察測試區域狀況,并拍下物料照片,作為檢測報告的組成部分。 6、散熱系統:
效三維散熱系統,大幅度提供儀器的可靠性、穩定性。 7、防輻射安全系統:
三重射線防護系統(軟件、硬件、迷宮式設計),開蓋測試自動警示系統。
5軟件配置
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的軟件配置:
1、軟件界面: 2、功能點:
(1)預置多條工作曲線,涵蓋銅基體、鐵基體、鋅基體等基體類型的常見元素分析,可滿足用戶常規元素測量的要求;
(2)寧波普瑞思獨創VisualFp基本參數法分析軟件,在分析基材合金成分的同時,還可分析鍍層成分含量,以及鍍層厚度,實用價值大大出客戶的想象空間;
(3)人性化的軟件界面與操作方法,使用獨有圖形顯示技術,既方便又直觀;結合大量操作經驗優化操作步驟,極大方便用戶;
(4)完善的安全連鎖功能:配合硬件電路的防護措施,在不安全的操作發生時自動切斷X射線確保操作員不受X射線傷害;
(5)數據管理:由數據庫支持的業化報表生成、查詢打印等功能極大方便企業管理;
(6)智能化軟件保護,避免不當操作對光譜儀的損傷,延長儀器使用壽命;
(7)數據自動保存:所有樣品測試后的數據均會自動保存,測試結果具有可追溯性;
(8)穩定性自檢功能:可即時對儀器當前穩定性進行自動檢測;
(9)軟件具有對多次測試結果的統計功能,極大地方便客戶數據管理。
1、軟件界面: 2、功能點:
(1)預置多條工作曲線,涵蓋銅基體、鐵基體、鋅基體等基體類型的常見元素分析,可滿足用戶常規元素測量的要求;
(2)寧波普瑞思獨創VisualFp基本參數法分析軟件,在分析基材合金成分的同時,還可分析鍍層成分含量,以及鍍層厚度,實用價值大大出客戶的想象空間;
(3)人性化的軟件界面與操作方法,使用獨有圖形顯示技術,既方便又直觀;結合大量操作經驗優化操作步驟,極大方便用戶;
(4)完善的安全連鎖功能:配合硬件電路的防護措施,在不安全的操作發生時自動切斷X射線確保操作員不受X射線傷害;
(5)數據管理:由數據庫支持的業化報表生成、查詢打印等功能極大方便企業管理;
(6)智能化軟件保護,避免不當操作對光譜儀的損傷,延長儀器使用壽命;
(7)數據自動保存:所有樣品測試后的數據均會自動保存,測試結果具有可追溯性;
(8)穩定性自檢功能:可即時對儀器當前穩定性進行自動檢測;
(9)軟件具有對多次測試結果的統計功能,極大地方便客戶數據管理。
6軟件說明
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的軟件說明:
文件說明
[FpUx320.rar]解壓后,如下圖1及注釋說明:
圖1、軟件各配置文件說明
解壓完成后,首先運行批處理文件[Setup.bat],按提示順序安裝FlexCell表格控件、串口驅動和CCD驅動,安裝完成后進入硬件連接第二章及調試。
文件說明
[FpUx320.rar]解壓后,如下圖1及注釋說明:
圖1、軟件各配置文件說明
7硬件連接及測試
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀硬件連接及測試:
Ux-320/720與電腦的連接只需要條USB數據線,儀器與電腦連接好之后,啟動儀器電源,根據電腦提示安裝探測器(AMPTEK DPP)驅動。
1、設置壓和主板的端口號
啟動儀器電源,打開電腦設備管理器,根據設備管理器端口設置壓和主板的端口號,見下圖1所示:
圖1、設備管理器端口
壓和主板端口對應的配置文件在儀器配置文件system文件夾下面,見下圖2所示:
圖2、壓和主板端口號文件
打開兩個配置文件口,分別將ComPort=改為COM5或者COM6,壓和主板端口配置正確后,打開調試程序[TestUxDllInSDI.exe],如下圖3所示:
圖3、軟件啟動界面
若打開軟件提示下圖4所示錯誤,點擊“確定”后,依然會打開調試軟件,但是此時儀器狀態顯示“未連接”,此時需將圖2中的兩個端口號進行互換,再打開調試程序。
圖4、端口錯誤提示
2、設置準直器
打開調試軟件后,需要對準直器零點及步數,設置準直器零點和步數,如下圖5點擊Main Board,
圖5、設置Main Board
彈出如下圖6所示界面:
圖6、Main Board界面
點擊“設置”,彈出設置界面,如下圖7所示,根據硬件零點與步進電機步數設定各參數,確保準直器不會發生偏離,設置完成后分別點擊“OK”、“Hide”,回到主界面。
圖7、設置步進電機驅動板信息
具體設置為:
a)頻率不得過1200Hz;
b)照相位離起點步數及準直器間隔步數的步數分別固定為2400和2683.3步;
c)準直器1號孔離起點步數(1號孔為4mm孔)有可能由于部件加工誤差需根據實際情況改動。也就是當準直器由拍照位向4 mm孔移動時,終偏差多少步就在準直器1號孔離起點步數的數值上加(或者減)多少步。
注意:同步硬件時鐘后面的滑動調節器是調節CCD燈的亮度,越往右表示燈越亮!
3、光管參數設置及光管老化
調試軟件顯示“待機”后,點擊待機右側的倒三角符號,點選“X-Ray Source”,彈出Dxm High Voltage Power Monitor對話框,如圖8和9所示。 注意:首先要檢查“設置燈絲”,對于Ux-320/720使用的50W科頤維光管,其設置參數為燈絲電流1.9A,功率50W。
對于新光管需要進行光管老化試驗,點擊“設置管流管壓”,輸入參數點選“OK”,然后點擊“Start Record”,界面將會記錄光管老化的管壓管流實時曲線,老化完成后點擊“Stop Record”,老化過程中若曲線異常,需重置曲線可選擇“Reset”,老化曲線將重新開始記錄,老化完成后可以點選“Save File”將老化參數進行保存。
注意:光管老化過程中,若是連續設置光管參數,需要對后面部分進行局部放大時,雙擊要查看曲線的起點,軟件會將曲線前面部分切除,切除部分將不可見,需慎用!
4、設置探測器
探測器參數設置,將初始化多元素樣品放入儀器樣品托盤上面,關閉儀器大蓋,在圖5界面右上角設置好初級濾光片(#4)、準直器(#1)和管壓管流、目標計數率及時間,點擊“切換到當前條件”,待機界面將會變為“準備好收譜”,點選Detector,如下圖10所示,彈出DPP Viewer界面,如圖11所示。 點擊,彈出DPP Config Dialog界面,如圖2.12所示,按圖2.12將探測器各參數進行設定,注意設定Fast Channel時定要注意,設定完成后,點擊,點擊OK,回到圖11的DPP Viewer界面。
圖12、設定DPP Config Dialog界面
點擊,探測器開始收譜,點擊右面AgKa峰點,會出現AgKa當前的峰位,如圖13所示,根據峰位去調整圖12的Fine Gain值,并寫入DPP,直調到AgKa峰位為1111道為止。
圖13、探測器收初始化樣品譜圖
5、設定CCD中心點
用類似如下圖14所示的夾具固定根細純銅絲(其他純金屬絲也可),水平放在載物平臺上,如圖15所示。 在圖16界面右上角設置好初級濾光片(#2)、準直器(#4)和管壓管流、時間(要足夠長),點擊“切換到當前條件”,待界面變為“準備好收譜”后,點選界面右下角的“連續采樣”,然后調節Y軸,直到調節到計數率大值(右下角顯示)為止,點擊“結束”,儀器恢復到待機狀態,點擊CCD下面的“中心點”確定水平位置。
圖16、調節CCD中心點
然后再將銅絲垂直放置,按上述方法調節X軸大計數率點,這樣就確定了CCD中心點。
別說明:在調試CCD中心位置時,建議適當調整硬件,好能將CCD中心調整到Video Setup界面的中心位置!
Ux-320/720與電腦的連接只需要條USB數據線,儀器與電腦連接好之后,啟動儀器電源,根據電腦提示安裝探測器(AMPTEK DPP)驅動。
1、設置壓和主板的端口號
啟動儀器電源,打開電腦設備管理器,根據設備管理器端口設置壓和主板的端口號,見下圖1所示:
圖1、設備管理器端口
圖2、壓和主板端口號文件
圖3、軟件啟動界面
圖4、端口錯誤提示
打開調試軟件后,需要對準直器零點及步數,設置準直器零點和步數,如下圖5點擊Main Board,
圖5、設置Main Board
圖6、Main Board界面
圖7、設置步進電機驅動板信息
a)頻率不得過1200Hz;
b)照相位離起點步數及準直器間隔步數的步數分別固定為2400和2683.3步;
c)準直器1號孔離起點步數(1號孔為4mm孔)有可能由于部件加工誤差需根據實際情況改動。也就是當準直器由拍照位向4 mm孔移動時,終偏差多少步就在準直器1號孔離起點步數的數值上加(或者減)多少步。
注意:同步硬件時鐘后面的滑動調節器是調節CCD燈的亮度,越往右表示燈越亮!
3、光管參數設置及光管老化
調試軟件顯示“待機”后,點擊待機右側的倒三角符號,點選“X-Ray Source”,彈出Dxm High Voltage Power Monitor對話框,如圖8和9所示。 注意:首先要檢查“設置燈絲”,對于Ux-320/720使用的50W科頤維光管,其設置參數為燈絲電流1.9A,功率50W。
對于新光管需要進行光管老化試驗,點擊“設置管流管壓”,輸入參數點選“OK”,然后點擊“Start Record”,界面將會記錄光管老化的管壓管流實時曲線,老化完成后點擊“Stop Record”,老化過程中若曲線異常,需重置曲線可選擇“Reset”,老化曲線將重新開始記錄,老化完成后可以點選“Save File”將老化參數進行保存。
注意:光管老化過程中,若是連續設置光管參數,需要對后面部分進行局部放大時,雙擊要查看曲線的起點,軟件會將曲線前面部分切除,切除部分將不可見,需慎用!
4、設置探測器
探測器參數設置,將初始化多元素樣品放入儀器樣品托盤上面,關閉儀器大蓋,在圖5界面右上角設置好初級濾光片(#4)、準直器(#1)和管壓管流、目標計數率及時間,點擊“切換到當前條件”,待機界面將會變為“準備好收譜”,點選Detector,如下圖10所示,彈出DPP Viewer界面,如圖11所示。 點擊,彈出DPP Config Dialog界面,如圖2.12所示,按圖2.12將探測器各參數進行設定,注意設定Fast Channel時定要注意,設定完成后,點擊,點擊OK,回到圖11的DPP Viewer界面。
圖12、設定DPP Config Dialog界面
圖13、探測器收初始化樣品譜圖
用類似如下圖14所示的夾具固定根細純銅絲(其他純金屬絲也可),水平放在載物平臺上,如圖15所示。 在圖16界面右上角設置好初級濾光片(#2)、準直器(#4)和管壓管流、時間(要足夠長),點擊“切換到當前條件”,待界面變為“準備好收譜”后,點選界面右下角的“連續采樣”,然后調節Y軸,直到調節到計數率大值(右下角顯示)為止,點擊“結束”,儀器恢復到待機狀態,點擊CCD下面的“中心點”確定水平位置。
圖16、調節CCD中心點
別說明:在調試CCD中心位置時,建議適當調整硬件,好能將CCD中心調整到Video Setup界面的中心位置!
8界面介紹
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的軟件界面介紹:
VisualFpV1.0主界面窗口[FpClas1]主要分為:A菜單欄、B工具欄、C儀器狀態顯示欄、D工作曲線設定及樣品測試區、E測試進度及譜處理狀態區、F譜圖顯示區、G樣品照片顯示、H結果顯示區共8個欄位。如圖1所示。
圖1、軟件主界面
下面就組成軟件界面的各個部分做以簡要介紹:
、菜單欄(A區):
菜單欄由System、查看、窗口以及幫助部分組成。
(1)System:
圖2、System下拉菜單
System Config——XRF系統參數定義,如下圖3所示,儀器X光管、DPP、系統幾何參數、探測器效率定義。
圖3、XRF系統參數定義
Peroidic Table——元素周期表
Condiyions Set——測試條件集,用于預定義測試條件,如下圖4。
圖4、測試條件集
能量刻度功能介紹:
點選“能量刻度”,彈出如圖5(左)所示能量刻度界面,點擊“采集譜”,彈出CCD界面(此時已放入多元素樣品),點擊“確定”,收譜自動進行,完成后如圖5(右)所示,先后點擊“重新計算”和“OK”,回到圖4,再點擊“OK”,能量刻度完成。 退出:退出軟件。
(2)查看菜單:
用于查看工具欄與狀態欄。
(3)窗口菜單:
FpClas1的顯示方式。
(4)幫助菜單:
關于FpClass:顯示軟件版本號和版權所有。
圖6、幫助菜單
二、工具欄(B區)
:菜單欄的部分定義圖標。
三、儀器狀態顯示(C區)
該區域儀器當前狀態,包括管壓、管流數值,當前濾光片和準直器情況,系統預置時間,活時間、實時間以及DPP快計數率、慢計數率及死時間。
另外顯示儀器當前狀態,與以上因素都有關聯,當儀器長時間不使用時,界面會顯示:系統長時間無操作,自動進入休眠!,此時儀器狀態顯示“關機狀態”。
除此之外,點擊狀態旁邊的設置按鈕會彈出關于主機對話框,如下圖7所示,在該對話框會顯示主機型號,編號,光管工作時間,DPP型號及FPGA版本和主機配置。
圖7、關于主機
設置右面的倒三角為X光管、下位機主板、CCD和探測器的設置按鈕。
四、工作曲線設定及樣品測試區(D區)
應用包括創建、打開和編輯三個按鈕。
創建——用于創建工作曲線,下章將會詳細介紹;
打開——打開已建立的工作曲線,打開工作曲線會在應用下面顯示。比如當前打開“Cu鍍Au”工作曲線,如下圖8所示,點擊工作曲線前面的“+”,會顯示參考樣品及測試樣品,對于新建的工作曲線,沒有參考樣品,只會顯示測試樣品。
在參考樣品下會顯示所有的標準樣品及是否測試狀態。在參考樣品下單擊右鍵,可以添加標準樣品,重新計算/測試標準樣品,也可以定義校正曲線等操作,如圖8所示。 在測試樣品下面可以查看已測試的樣品結果,也可以重測樣品,測試新的樣品要在E區點擊樣品測試。
編輯——編輯當前打開工作曲線的配置文件。
——快速找到當前正在測試的樣品信息。
注意:為了防止誤操作,當樣品正在測試時,應用下面的3個按鈕將變為灰色,不能進行操作!
五、測試進度及譜處理(E區) 定性分析:
對于未知樣品測試,測試前操作人員無法預知其樣品性,可以采用定性分析功能。
點擊“定性”按鈕,彈出“樣品定性測量”對話框,如圖10所示,選擇測試條件,點擊“Measure”按鈕,彈出CCD窗口,打開儀器樣品蓋,放入樣品。然后輸入樣品名稱,選擇準直器和設定時間系數(可使用默認值),如圖11所示,點擊“確定”,收譜自動進行,待10s以后,“譜線識別”顯示黑色,點擊“譜線識別”,譜線上將會標識元素元素符號,根據元素譜圖判別樣品屬性,操作人員很方便根據樣品屬性選擇相應工作曲線。 測試樣品:
確定樣品屬性后,選擇相應工作曲線,點擊“測試樣品”按鈕,彈出CCD窗口,如圖12所示,然后輸入樣品名稱,確定測試次數、準直器和測試時間,點擊“OK”,硬件自動調整到位,樣品測試自動進行,見進度條顯示,此時軟件邊收譜,邊計算,見軟件D區顯示,樣品測試完成,軟件顯示儀器處于待機狀態,測試結果在譜圖下面顯示。
圖12、測試樣品CCD視窗
樣品測試時,發現放錯樣品或者選錯工作曲線,可以點選“中斷”按鈕,此時軟件會提示是否進行此操作,如下圖13所示。
選擇“是”,測試停止,儀器待機準備,待機后會彈出“清除未測”對話框,選擇是,軟件會將沒有測試完的樣品刪除。
選擇“否”,本次測試完成后再結束,對于多次重復測樣,后面的就不會自動測試。
選擇“取消”,將不會進行操作,測試繼續進行。
注意:
a)時間系數的設定,在標定時默認時間為×4,測試時默認時間為×1,操作者可以根據后面的“*2和/2”進行調整。
b)CCD照片將自動保存在G區。
c)收譜完成后,測試并沒有結束,軟件還處于精確計算階段(FP在不停地迭代),此時譜圖下面的各測試元素后面顯示會是○和●共存,若全部顯示●后,測試結束,軟件顯示待機狀態,對于成分過于復雜樣品,尤其是微量元素的迭代時間后比較長,若是對這些元素不太關心的話,可以點選“Iter OK”結束迭代;但若是樣品測試進度條還在前進的話,點此按鈕軟件將拒絕反應。
六、譜圖顯示(F區)
顯示當前所測試樣品的譜圖或打開的樣品譜圖。
七、樣品照片顯示(G區)
圖5拍攝的樣品照片顯示或者打開譜文件時顯示的照片,當打開的譜文件無照片時,該區域顯示系統設置的默認照片。
八、結果顯示(H區)
圖14、結果顯示
如圖14所示,顯示當前被測樣品的測試結果,其結果有FP和修正兩個,FP結果表示沒有標樣,由FP法直接算出的結果,修正結果表示通過標定的工作曲線,對測試結果進行修正,當計算強度無限接近實測強度時,迭代下顯示●,當二者存在偏差時顯○。
VisualFpV1.0主界面窗口[FpClas1]主要分為:A菜單欄、B工具欄、C儀器狀態顯示欄、D工作曲線設定及樣品測試區、E測試進度及譜處理狀態區、F譜圖顯示區、G樣品照片顯示、H結果顯示區共8個欄位。如圖1所示。
圖1、軟件主界面
、菜單欄(A區):
菜單欄由System、查看、窗口以及幫助部分組成。
(1)System:
圖2、System下拉菜單
圖3、XRF系統參數定義
Condiyions Set——測試條件集,用于預定義測試條件,如下圖4。
圖4、測試條件集
點選“能量刻度”,彈出如圖5(左)所示能量刻度界面,點擊“采集譜”,彈出CCD界面(此時已放入多元素樣品),點擊“確定”,收譜自動進行,完成后如圖5(右)所示,先后點擊“重新計算”和“OK”,回到圖4,再點擊“OK”,能量刻度完成。 退出:退出軟件。
(2)查看菜單:
用于查看工具欄與狀態欄。
(3)窗口菜單:
FpClas1的顯示方式。
(4)幫助菜單:
關于FpClass:顯示軟件版本號和版權所有。
圖6、幫助菜單
:菜單欄的部分定義圖標。
三、儀器狀態顯示(C區)
該區域儀器當前狀態,包括管壓、管流數值,當前濾光片和準直器情況,系統預置時間,活時間、實時間以及DPP快計數率、慢計數率及死時間。
另外顯示儀器當前狀態,與以上因素都有關聯,當儀器長時間不使用時,界面會顯示:系統長時間無操作,自動進入休眠!,此時儀器狀態顯示“關機狀態”。
除此之外,點擊狀態旁邊的設置按鈕會彈出關于主機對話框,如下圖7所示,在該對話框會顯示主機型號,編號,光管工作時間,DPP型號及FPGA版本和主機配置。
圖7、關于主機
四、工作曲線設定及樣品測試區(D區)
應用包括創建、打開和編輯三個按鈕。
創建——用于創建工作曲線,下章將會詳細介紹;
打開——打開已建立的工作曲線,打開工作曲線會在應用下面顯示。比如當前打開“Cu鍍Au”工作曲線,如下圖8所示,點擊工作曲線前面的“+”,會顯示參考樣品及測試樣品,對于新建的工作曲線,沒有參考樣品,只會顯示測試樣品。
在參考樣品下會顯示所有的標準樣品及是否測試狀態。在參考樣品下單擊右鍵,可以添加標準樣品,重新計算/測試標準樣品,也可以定義校正曲線等操作,如圖8所示。 在測試樣品下面可以查看已測試的樣品結果,也可以重測樣品,測試新的樣品要在E區點擊樣品測試。
編輯——編輯當前打開工作曲線的配置文件。
——快速找到當前正在測試的樣品信息。
注意:為了防止誤操作,當樣品正在測試時,應用下面的3個按鈕將變為灰色,不能進行操作!
五、測試進度及譜處理(E區) 定性分析:
對于未知樣品測試,測試前操作人員無法預知其樣品性,可以采用定性分析功能。
點擊“定性”按鈕,彈出“樣品定性測量”對話框,如圖10所示,選擇測試條件,點擊“Measure”按鈕,彈出CCD窗口,打開儀器樣品蓋,放入樣品。然后輸入樣品名稱,選擇準直器和設定時間系數(可使用默認值),如圖11所示,點擊“確定”,收譜自動進行,待10s以后,“譜線識別”顯示黑色,點擊“譜線識別”,譜線上將會標識元素元素符號,根據元素譜圖判別樣品屬性,操作人員很方便根據樣品屬性選擇相應工作曲線。 測試樣品:
確定樣品屬性后,選擇相應工作曲線,點擊“測試樣品”按鈕,彈出CCD窗口,如圖12所示,然后輸入樣品名稱,確定測試次數、準直器和測試時間,點擊“OK”,硬件自動調整到位,樣品測試自動進行,見進度條顯示,此時軟件邊收譜,邊計算,見軟件D區顯示,樣品測試完成,軟件顯示儀器處于待機狀態,測試結果在譜圖下面顯示。
圖12、測試樣品CCD視窗
選擇“否”,本次測試完成后再結束,對于多次重復測樣,后面的就不會自動測試。
選擇“取消”,將不會進行操作,測試繼續進行。
注意:
a)時間系數的設定,在標定時默認時間為×4,測試時默認時間為×1,操作者可以根據后面的“*2和/2”進行調整。
b)CCD照片將自動保存在G區。
c)收譜完成后,測試并沒有結束,軟件還處于精確計算階段(FP在不停地迭代),此時譜圖下面的各測試元素后面顯示會是○和●共存,若全部顯示●后,測試結束,軟件顯示待機狀態,對于成分過于復雜樣品,尤其是微量元素的迭代時間后比較長,若是對這些元素不太關心的話,可以點選“Iter OK”結束迭代;但若是樣品測試進度條還在前進的話,點此按鈕軟件將拒絕反應。
六、譜圖顯示(F區)
顯示當前所測試樣品的譜圖或打開的樣品譜圖。
七、樣品照片顯示(G區)
圖5拍攝的樣品照片顯示或者打開譜文件時顯示的照片,當打開的譜文件無照片時,該區域顯示系統設置的默認照片。
八、結果顯示(H區)
圖14、結果顯示
9標定與測試
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的標定與測試:
1、標定
在應用下打開要標定的工作曲線,然后分別點擊工作曲線名稱和參考樣品前的“+”,下拉出標樣列表,如下圖15所示,首先檢查測量配置,點擊“編輯”,打開配置文件對話框,如下圖16所示,檢查測試條件(測試條件、時間、對齊方式和需要測試的元素、對齊譜線、準直器、報告單位等),確定無誤后,點保存無誤后退出。 注意:
(1)定要將“允許實時能量刻度以修正峰位”前面的對勾打上,這樣的話,只要將能量刻度做好就不需要進行每次開機做峰位微調了。
(2)若是需要測試的元素在組分里沒有添加的話,可以點擊右上角的“=”,在彈出的元素周期表中添加,添加后點擊“自動獲取可用的定量譜線”,在彈出的對話框中連續點擊“是”,“是”,“確定”,“OK”,“OK”,軟件就自動獲取相應的譜線了。
(3)若需要更換測試條件,在系統預定義條件下選擇相應的條件,點擊“加入到測試條件”,然后選中之前的測試條件,點選“不再使用”,測試條件就更新了(慎用!)。
(4)“修改濾波器”的參數沒有研發中心同意,千萬不要擅自作主張自行修改。
(5)點擊“保存應用”退出后,軟件會彈出如下圖17對話框,若是測試條件發生變更,要重新測試標樣,點擊確定,以前測試的譜圖將自動全部刪除,若是測試條件沒有變更,點擊“取消”,之前測試的譜圖還會保存,只需重新計算即可!
圖17、保存應用處理
確定測量配置后,檢查或者添加參考樣品(新建工作曲線),若是標樣不齊,先右鍵“添加參考樣品”或者“批量添加參考樣品”,然后再右鍵點擊“參考樣表”,彈出“查看標樣”對話框,如圖18所示,可以對標樣信息直接進行編輯。
圖18、查看標樣對話框
確定測量配置和標樣信息后,可以開始標定了,在樣品平臺中放入標樣,雙擊對應的標樣名稱,彈出CCD視窗,確定準直器和測試時間(默認時間為設定的4倍),點擊“確定”,標樣收譜自動進行,所有標樣都收譜完成后,右鍵單擊參考樣品,點選“定義校正曲線”彈出查看含量校準曲線對話框,如下圖19,對各工作曲線進行擬合,擬合完成后點擊“退出”。
圖19、擬合工作曲線
擬合工作曲線操作及注意事項如下:
(1)在對話框左面的列表下選擇擬合元素,對于各標樣點都在曲線附近時,分別點擊“擬合曲線”、“確認校正系數”即可;
(2)若某些點不希望其參加擬合,雙擊該點,該點變為“”形狀,不參與曲線擬合;
(3)若某元素的各標樣點離散顯示,說明該元素標稱值存在問題,此時不要按第步操作,應點選“使用缺省值”,那么測試未知樣時,軟件自動FP法計算,否則會導致結果與真實值存在較大偏差;
(4)二次曲線和自定義校正關系非業人士慎用,否則會導致錯誤結果產生;
(5)強制過零可以根據測試需要自行選擇。
工作曲線擬合完成后,為了驗證工作曲線的好壞和儀器的穩定性,需要做實用性檢驗,選擇適當的標樣放入測試平臺,右鍵單擊相對應的標樣名稱,點選“作未知樣檢測”,軟件彈出CCD視窗,確定測試次數,點擊“OK”,實用性檢驗自動進行,測試完成后,在測試樣品下找到相應樣品名稱,右鍵查看報告,彈出單個樣品結果報告,如下圖20所示,可根據測試結果統計確定儀器性能及工作曲線制備情況,若測試次數不夠,可右鍵再測次(可多次點擊),再行查看報告。
圖20、樣品測試報告
實用性檢驗滿足要求后,則該工作曲線制備完成,可進行其他工作曲線標定或樣品測試。
2、樣品測試
測試流程如下圖: 鍍層測厚測試注意事項:
(1)標定的工作曲線與實際樣品測試可能會存在差異,從而導致鍍層測試結果與實際情況存在較大差異,為了避免此類情況的出現,需要先確認測試樣品的基材,若無法確定測試基材與標樣基材致時,建議先將鍍層某部分去掉,進性基材分析,確定基材后,再進行測試。比如測試個銅合金鍍層樣品時,先在銅合金半定量工作曲線中將基材進行測試,測試完成后,右鍵樣品名稱,選中復制到剪切板,然后再打開相應的鍍層工作曲線,點選編輯,選中Base,點選“從剪切板添加”,點擊“確定”,這樣,基材信息就添加到工作曲線中,如下圖21所示,保存應用后就可對該基材進行鍍層測試了。 (2)若鍍層材質非單材質,而是合金時,要在測量配置中將鍍層組分填寫完成,否則會導致測試偏差,比如銅合金樣品上鍍鎳再鍍鈀鎳合金(假定鈀鎳合金的成分比例為4:1),那么在測量配置中要將外層成分配置如下圖22所示,并且在設定該層的密度時,不能是Ni或者Pd的密度,要將其設為0,有軟件根據二者的成分自動計算,除非已知該合金的真實密度,否則密度設錯也會出現錯誤的測試結果。
(3)若鍍層基材為合金材料時,若已知基材具體成分,可在測量配置中將基材屬性設為輸入,測量前根據提示輸入相應成分;若基材成分未知,可將定量改為待計算值,并選取相應的定量譜線,軟件會自動計算基材成分,但此值僅供參考。
圖22、測量配置鍍層設置
(4)對于鍍層為達克羅等涂覆工藝技術時,其設定更為復雜,建議根據實際工藝情況,與研發中心確認后再行建立工作曲線測試,否則測試結果也會出現較大偏差。
1、標定
在應用下打開要標定的工作曲線,然后分別點擊工作曲線名稱和參考樣品前的“+”,下拉出標樣列表,如下圖15所示,首先檢查測量配置,點擊“編輯”,打開配置文件對話框,如下圖16所示,檢查測試條件(測試條件、時間、對齊方式和需要測試的元素、對齊譜線、準直器、報告單位等),確定無誤后,點保存無誤后退出。 注意:
(1)定要將“允許實時能量刻度以修正峰位”前面的對勾打上,這樣的話,只要將能量刻度做好就不需要進行每次開機做峰位微調了。
(2)若是需要測試的元素在組分里沒有添加的話,可以點擊右上角的“=”,在彈出的元素周期表中添加,添加后點擊“自動獲取可用的定量譜線”,在彈出的對話框中連續點擊“是”,“是”,“確定”,“OK”,“OK”,軟件就自動獲取相應的譜線了。
(3)若需要更換測試條件,在系統預定義條件下選擇相應的條件,點擊“加入到測試條件”,然后選中之前的測試條件,點選“不再使用”,測試條件就更新了(慎用!)。
(4)“修改濾波器”的參數沒有研發中心同意,千萬不要擅自作主張自行修改。
(5)點擊“保存應用”退出后,軟件會彈出如下圖17對話框,若是測試條件發生變更,要重新測試標樣,點擊確定,以前測試的譜圖將自動全部刪除,若是測試條件沒有變更,點擊“取消”,之前測試的譜圖還會保存,只需重新計算即可!
圖17、保存應用處理
圖18、查看標樣對話框
圖19、擬合工作曲線
(1)在對話框左面的列表下選擇擬合元素,對于各標樣點都在曲線附近時,分別點擊“擬合曲線”、“確認校正系數”即可;
(2)若某些點不希望其參加擬合,雙擊該點,該點變為“”形狀,不參與曲線擬合;
(3)若某元素的各標樣點離散顯示,說明該元素標稱值存在問題,此時不要按第步操作,應點選“使用缺省值”,那么測試未知樣時,軟件自動FP法計算,否則會導致結果與真實值存在較大偏差;
(4)二次曲線和自定義校正關系非業人士慎用,否則會導致錯誤結果產生;
(5)強制過零可以根據測試需要自行選擇。
工作曲線擬合完成后,為了驗證工作曲線的好壞和儀器的穩定性,需要做實用性檢驗,選擇適當的標樣放入測試平臺,右鍵單擊相對應的標樣名稱,點選“作未知樣檢測”,軟件彈出CCD視窗,確定測試次數,點擊“OK”,實用性檢驗自動進行,測試完成后,在測試樣品下找到相應樣品名稱,右鍵查看報告,彈出單個樣品結果報告,如下圖20所示,可根據測試結果統計確定儀器性能及工作曲線制備情況,若測試次數不夠,可右鍵再測次(可多次點擊),再行查看報告。
圖20、樣品測試報告
2、樣品測試
測試流程如下圖: 鍍層測厚測試注意事項:
(1)標定的工作曲線與實際樣品測試可能會存在差異,從而導致鍍層測試結果與實際情況存在較大差異,為了避免此類情況的出現,需要先確認測試樣品的基材,若無法確定測試基材與標樣基材致時,建議先將鍍層某部分去掉,進性基材分析,確定基材后,再進行測試。比如測試個銅合金鍍層樣品時,先在銅合金半定量工作曲線中將基材進行測試,測試完成后,右鍵樣品名稱,選中復制到剪切板,然后再打開相應的鍍層工作曲線,點選編輯,選中Base,點選“從剪切板添加”,點擊“確定”,這樣,基材信息就添加到工作曲線中,如下圖21所示,保存應用后就可對該基材進行鍍層測試了。 (2)若鍍層材質非單材質,而是合金時,要在測量配置中將鍍層組分填寫完成,否則會導致測試偏差,比如銅合金樣品上鍍鎳再鍍鈀鎳合金(假定鈀鎳合金的成分比例為4:1),那么在測量配置中要將外層成分配置如下圖22所示,并且在設定該層的密度時,不能是Ni或者Pd的密度,要將其設為0,有軟件根據二者的成分自動計算,除非已知該合金的真實密度,否則密度設錯也會出現錯誤的測試結果。
(3)若鍍層基材為合金材料時,若已知基材具體成分,可在測量配置中將基材屬性設為輸入,測量前根據提示輸入相應成分;若基材成分未知,可將定量改為待計算值,并選取相應的定量譜線,軟件會自動計算基材成分,但此值僅供參考。
圖22、測量配置鍍層設置
10工作曲線建立
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的新工作曲線建立:
儀器出廠時都會對常見的工作曲線進行標定,但是客戶在實際應用中往往會發現自己的很多工藝找不到對應的工作曲線,造成測試困擾,為了幫助客戶解決此類問題,我公司研發中心耗費了近3年的心血,終于本軟件問世——VisualFP法。
當遇到以上問題時,請新建工作曲線對樣品進行測試,具體操作步驟為如下: 要點說明:
(1)創建前好打開個類似的工作曲線,比如要建立個Cu鍍Ni鍍Pd的工作曲線,可先打開Cu鍍Ni鍍Au的工作曲線,再點擊“創建”,在命名后,勾選樣品結構和測試條件,可減少當前工作曲線的些設置。
(2)定義測量配置,先要設定基材,然后點擊插上層,并該鍍層輸入信息及組分,鍍層信息完成后添加測試條件,然后點選測試條件,軟件會詢問是否自動獲取該條件的分析譜線,點選“是”,各層元素的分析譜線和測試時間就會自動獲取,操作人員只需確定對齊譜線和報告單位、默認準直器,測量配置就定義完成。
(3)由于本軟件算法已經實現無標樣算法,工作曲線創建完成即可測試,不需要別的樣品進行標定,若是客戶能提供標樣的話,可對測試結果進行修正,但定要確認提供的標樣信息準確。
儀器出廠時都會對常見的工作曲線進行標定,但是客戶在實際應用中往往會發現自己的很多工藝找不到對應的工作曲線,造成測試困擾,為了幫助客戶解決此類問題,我公司研發中心耗費了近3年的心血,終于本軟件問世——VisualFP法。
當遇到以上問題時,請新建工作曲線對樣品進行測試,具體操作步驟為如下: 要點說明:
(1)創建前好打開個類似的工作曲線,比如要建立個Cu鍍Ni鍍Pd的工作曲線,可先打開Cu鍍Ni鍍Au的工作曲線,再點擊“創建”,在命名后,勾選樣品結構和測試條件,可減少當前工作曲線的些設置。
(2)定義測量配置,先要設定基材,然后點擊插上層,并該鍍層輸入信息及組分,鍍層信息完成后添加測試條件,然后點選測試條件,軟件會詢問是否自動獲取該條件的分析譜線,點選“是”,各層元素的分析譜線和測試時間就會自動獲取,操作人員只需確定對齊譜線和報告單位、默認準直器,測量配置就定義完成。
(3)由于本軟件算法已經實現無標樣算法,工作曲線創建完成即可測試,不需要別的樣品進行標定,若是客戶能提供標樣的話,可對測試結果進行修正,但定要確認提供的標樣信息準確。
11附錄
附錄A: 水晶頭銅芯接觸片金屬鍍層測厚指南
水晶頭是網絡連接中重要的接口設備,是種能沿固定方向插入并自動防止脫落的塑料接頭,用于網絡通訊,因其外觀像水晶樣晶瑩透亮而得名為“水晶頭”。主要用于連接網卡端口、集線器,交換機、電話等。
市面上常見的水晶頭分普通和檔兩種,通過外觀其區分為:普通水晶頭(全塑料+銅芯接觸片)檔水晶頭(金屬包邊+塑料+ 銅芯接觸片)。通過材料區分,普通水晶頭的銅芯接觸片為銅合金材質,然后在外面鍍上Ni再鍍上Au,檔水晶頭的銅芯接觸片為紫銅鍍上Ni再鍍上Au,保證良好通訊。
由于現代網絡通訊已經滲透到我們生活的每個角落,水晶頭的作用愈來愈重要,為此需要對水晶頭銅芯接觸片的金屬鍍層進行厚度分析,以下是筆者整理的測試心得,希望對大家有定的幫助和啟發。
1、樣品拆分及固定 由上圖A.1(中)可以看出,銅芯接觸片并不是全部鍍金,為了節約成本,通常只會在銅芯接觸片的接觸端鍍金,當然鍍Ni通常是整體鍍的。這為我們的精確測試帶來了很大的難度。
所需工具:鑷子;
固定樣品治具:包裝泡棉、輕粘土(橡皮泥)等。
2、樣品放置
平時我們對條形樣品進行RoHS測試時,般都會將條形樣品沿著X射線出射方向放置(下文稱“橫向”),因為這樣放置盡可能多的使樣品受到X射線激發,保證穩定性,對于單均質的樣品以上方法是比較好的,但是對于銅芯接觸片這類不均勻的鍍層測厚,橫向放置樣品會為測試帶來問題。
如上圖A.1(右)所示固定的樣品,由于樣品是幾塊薄片疊在起,薄片之間難免存在縫隙,若是橫向放置,X射線除了激發到要測試的Au部分,還會激發到樣品邊緣的Au較薄的地方,這樣測試就會導致Ni的測試值比實際值。可以從以下譜圖予以佐證(圖A.2)。
圖A.2 橫向放置樣品的測試譜圖
從圖A.2的計算結果可以看出Ni的厚度為5.74um,通過Ni的Ka峰來判斷,Ni的計算譜與實測譜完全重合,結果應該不存在問題,但是該樣品是銅基鍍Ni再鍍Au的,我們再看CuKb1,3的分析譜線比實測譜線低很多,說明很大部分Ni沒有對CuKb1,3進行吸收,也就是說我們測試的Ni的峰其實并不全是鍍層的峰,那么實際上的Ni應該比測試結果低。
對于以上樣品,若是我們將樣品放置方向旋轉90°(即條形樣品與X射線出射方向垂直,縱向放置,下文稱“縱向”),那么其測試譜圖如下圖A.3所示。
圖A.3 縱向放置樣品的測試譜圖
同樣品縱向放置后的譜圖如圖3所示,此時Ni厚度的計算結果為2.02um,再看CuKb1,3的譜圖(局部放大),分析譜線與實測譜線完全重合,說明Ni厚度的測試結果應該更接近于真實值。
當然這樣縱向放置樣品進行測試,對于樣品靠近X射線面肯定受到X射線激發,但是由于樣品測試面與測試薄膜垂直,樣品本身把樣品側面受激發產生的熒光給擋住了,即側面產生的X熒光不會進入探測器;而靠近探測器面由于樣品本身不會受到原級X射線激發,不會產生熒光,從而探測器所接受的X熒光全部為測試面所產生的,因此測試結果可信度非常。
3、測試分析
對于以上樣品的測試結果,初步確認縱向結果更為可靠,但是僅靠這樣的分析還是不夠的,還應該對樣品譜圖進行更深入的剖析,比如樣品是不是放置在佳測試點,這就需要根據實際的測試情況進行分析,對于以上樣品譜圖,我們再繼續放大觀察,檢查譜圖的每個細節,看計算譜與實測譜是否致,如果不致,要分析其原因,比如圖A.3樣品,由于樣品比較小,只能靠包裝泡棉、輕粘土(橡皮泥)等材料固定,測試前需要做以下確認:
1)將輔助材料測試遍,確認其對測試結果沒有影響;
2)對于小樣品,要選擇合適的準直器;
3)要結合CCD與計數率,確認樣品測試位置足夠準確。
對于圖A.3的樣品,將X軸稍稍移動下,準直器依然選擇1mm,再測試次,其計算結果為:Ni2.10um,Au0.092um,與第次測試結果差距不大,但將譜圖局部放大后,MoKa-C處譜圖的計算譜與實測譜存在差異,如圖A.4所示,相較而言第次測試結果(圖A.3)就更為可靠。
圖A.4 縱向放置樣品兩次測試的譜圖對比
4、結果處理
份好的測試報告不定是你的所有測試值完全在客戶的心里范圍之內,當然這很重要,但要做到卻很難,因為你不定都了解客戶樣品的屬性,儀器也不可能每次都會如你所想,但個人認為對于任個樣品的測試,我們都很仔細的去分析,在測試結果中將有可能的干擾因素及解決方案都寫的很清楚,如果我是客戶的話,我會更樂于接受后種,畢竟終的使用者是客戶。
如果我們不這樣做,每次測試僅僅是草草將測試結果報告給客戶了事,不做任何分析,畢竟不是每個客戶對我們的儀器和方法都很了解,在不了解的情況下,客戶能夠做的就只有將我們的測試結果與他所謂的標稱值進行比對,如果兩者存在定的差異,而我們又沒有任何分析解釋,那么我們終得到的結果就是華唯的儀器測不準,所有機會也將隨之失去!
水晶頭是網絡連接中重要的接口設備,是種能沿固定方向插入并自動防止脫落的塑料接頭,用于網絡通訊,因其外觀像水晶樣晶瑩透亮而得名為“水晶頭”。主要用于連接網卡端口、集線器,交換機、電話等。
市面上常見的水晶頭分普通和檔兩種,通過外觀其區分為:普通水晶頭(全塑料+銅芯接觸片)檔水晶頭(金屬包邊+塑料+ 銅芯接觸片)。通過材料區分,普通水晶頭的銅芯接觸片為銅合金材質,然后在外面鍍上Ni再鍍上Au,檔水晶頭的銅芯接觸片為紫銅鍍上Ni再鍍上Au,保證良好通訊。
由于現代網絡通訊已經滲透到我們生活的每個角落,水晶頭的作用愈來愈重要,為此需要對水晶頭銅芯接觸片的金屬鍍層進行厚度分析,以下是筆者整理的測試心得,希望對大家有定的幫助和啟發。
1、樣品拆分及固定 由上圖A.1(中)可以看出,銅芯接觸片并不是全部鍍金,為了節約成本,通常只會在銅芯接觸片的接觸端鍍金,當然鍍Ni通常是整體鍍的。這為我們的精確測試帶來了很大的難度。
所需工具:鑷子;
固定樣品治具:包裝泡棉、輕粘土(橡皮泥)等。
2、樣品放置
平時我們對條形樣品進行RoHS測試時,般都會將條形樣品沿著X射線出射方向放置(下文稱“橫向”),因為這樣放置盡可能多的使樣品受到X射線激發,保證穩定性,對于單均質的樣品以上方法是比較好的,但是對于銅芯接觸片這類不均勻的鍍層測厚,橫向放置樣品會為測試帶來問題。
如上圖A.1(右)所示固定的樣品,由于樣品是幾塊薄片疊在起,薄片之間難免存在縫隙,若是橫向放置,X射線除了激發到要測試的Au部分,還會激發到樣品邊緣的Au較薄的地方,這樣測試就會導致Ni的測試值比實際值。可以從以下譜圖予以佐證(圖A.2)。
圖A.2 橫向放置樣品的測試譜圖
對于以上樣品,若是我們將樣品放置方向旋轉90°(即條形樣品與X射線出射方向垂直,縱向放置,下文稱“縱向”),那么其測試譜圖如下圖A.3所示。
圖A.3 縱向放置樣品的測試譜圖
當然這樣縱向放置樣品進行測試,對于樣品靠近X射線面肯定受到X射線激發,但是由于樣品測試面與測試薄膜垂直,樣品本身把樣品側面受激發產生的熒光給擋住了,即側面產生的X熒光不會進入探測器;而靠近探測器面由于樣品本身不會受到原級X射線激發,不會產生熒光,從而探測器所接受的X熒光全部為測試面所產生的,因此測試結果可信度非常。
3、測試分析
對于以上樣品的測試結果,初步確認縱向結果更為可靠,但是僅靠這樣的分析還是不夠的,還應該對樣品譜圖進行更深入的剖析,比如樣品是不是放置在佳測試點,這就需要根據實際的測試情況進行分析,對于以上樣品譜圖,我們再繼續放大觀察,檢查譜圖的每個細節,看計算譜與實測譜是否致,如果不致,要分析其原因,比如圖A.3樣品,由于樣品比較小,只能靠包裝泡棉、輕粘土(橡皮泥)等材料固定,測試前需要做以下確認:
1)將輔助材料測試遍,確認其對測試結果沒有影響;
2)對于小樣品,要選擇合適的準直器;
3)要結合CCD與計數率,確認樣品測試位置足夠準確。
對于圖A.3的樣品,將X軸稍稍移動下,準直器依然選擇1mm,再測試次,其計算結果為:Ni2.10um,Au0.092um,與第次測試結果差距不大,但將譜圖局部放大后,MoKa-C處譜圖的計算譜與實測譜存在差異,如圖A.4所示,相較而言第次測試結果(圖A.3)就更為可靠。
圖A.4 縱向放置樣品兩次測試的譜圖對比
份好的測試報告不定是你的所有測試值完全在客戶的心里范圍之內,當然這很重要,但要做到卻很難,因為你不定都了解客戶樣品的屬性,儀器也不可能每次都會如你所想,但個人認為對于任個樣品的測試,我們都很仔細的去分析,在測試結果中將有可能的干擾因素及解決方案都寫的很清楚,如果我是客戶的話,我會更樂于接受后種,畢竟終的使用者是客戶。
如果我們不這樣做,每次測試僅僅是草草將測試結果報告給客戶了事,不做任何分析,畢竟不是每個客戶對我們的儀器和方法都很了解,在不了解的情況下,客戶能夠做的就只有將我們的測試結果與他所謂的標稱值進行比對,如果兩者存在定的差異,而我們又沒有任何分析解釋,那么我們終得到的結果就是華唯的儀器測不準,所有機會也將隨之失去!
12外圍設備
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的外圍設備:
1、儀器標配設備示意圖
2、儀器標配設備參數
(1)計算機
CPU:intel雙核
內存:2G
硬盤:500G
顯示器:19英寸
(2)噴墨打印機
彩色噴墨印機
(3)儀器隨機配件及技術資料
測試薄膜 50片
保險管 五個
保修卡 份
合格證 份
儀器操作手冊 本
輻射安全檢測報告 份
1、儀器標配設備示意圖
(1)計算機
CPU:intel雙核
內存:2G
硬盤:500G
顯示器:19英寸
(2)噴墨打印機
彩色噴墨印機
(3)儀器隨機配件及技術資料
測試薄膜 50片
保險管 五個
保修卡 份
合格證 份
儀器操作手冊 本
輻射安全檢測報告 份
13售后服務
Ux-320X熒光合金成分分析光譜儀的售后服務:
1、為客戶免費提供操作培訓,培訓期至三天。
2、整機保修年,全聯網售后保修,并終身提供技術服務支持。
3、保修期內的非人為因素儀器損壞,免費維修。
1、為客戶免費提供操作培訓,培訓期至三天。
2、整機保修年,全聯網售后保修,并終身提供技術服務支持。
3、保修期內的非人為因素儀器損壞,免費維修。
15產品相冊
17留言咨詢(5分鐘應答)
您留言咨詢的信息,系統會以短信、郵件、微信三種方式同時通知客戶。
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