ハンドヘルド蛍光X線分析計

ハンドヘルド蛍光Ｘ線分析計
金属材料・リサイクル分野への適用
ｰ 合金分析 ｰ
Ti ～の化学成分分析
Ti ～＋Mg, Al, Si の化学成分分析
2008.10.3
日本電子株式会社
分析機器本部 ESG
高瀬俊和
大気
真空
米国 Innov-X Systems 社製
合金分析　標準元素
真空仕様は、＋Mg, Al, Si 成分分析
蛍光X線分析装置の原理　マイクロＸ線管
計数処理回路
ポケットPC
F P 法・検量線法
検出器　Si PIN
（電子冷却）
蛍光X線　散乱線 など
フィルタ
試料
軽元素の蛍光X線は
微弱なので減衰しな
いように内部を真空
にする
真空
X線が試料に照射されると、成分元素に特有な蛍光X線を発生する。　→ 化学成分組成 （%, mg/kg） がわかる。
ハンドヘルド蛍光X線分析計
ポケットPC は脱着できる
サンプル
検出器
Ⅹ線
トリガ （引き金）
X線照射窓をサンプルに押 しあて、引き金を引 き測定する
オンサイト測定
金属材料分野
金属リサイクル分野
鉱業分野
RoHS/WEEE
分野
アナライザの保持
サンプル
オンサイトスタンド
トリポットアダプタ
テストスタンド
土壌・RoHS分野
インターロック機能
試料室
・ カバーをしないと測定できない
・ カバーをすると測定できる
・・ 測定中、カバーを開けるとストップ する
ポケットPC （アナライザから脱着）
または、PC （PCソフト）
バッテリ、または
ACアダプタ
測定手順
電源 ON
装置の初期化　自動イニシャライズ
合金
工業用ペイント
検出器の校正　スタンダーダイズ
管理試料分析
SUS316
土壌
検量線
RoHS/WEEE
未知試料の分析
分析メインメニュー　（例）
サンプル測定可
測定可
アナライザの照射窓を
サンプルに押しあて
引き金を引けば
引き金を引けば
スタートする
スタートする
または
Start ボタンを
タップすれば
スタートする
測定中・測定後の成分表示
測定中
測定後
合金グレード
スペック　と比較
各成分の許容範囲と比較
測定結果表示　合金名･化学成分表示
スペクトル表示
合金グレードライブラリ
合金グレードライブラリ
グレードスペック
各化学成分の許容範囲
類似合金の自動識別（スマートビーム）
ARMI
Al
Si
P
S
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
As
Zr
Nb
Mo
Sn
Ta
W
AISI 304
AISI 321
0.003
0.27
0.043
0.028
0.001
0.036
18.37
1.48
0.11
0.27
0.024
0.0007
0.63
0.128
17.45
1.52
0.07
8.09
0.4
0.007
0.182
9.42
0.302
0.003
0.2
0.008
(0.001)
0.021
(0.002)
0.039
0.358
0.013
0.09
わずかに異なる
AISI :
American Iron and
Steel Institute
類似合金の識別 SUS304
304 ｸﾞﾚｰﾄﾞｽﾍﾟｯｸと比較
321 ｸﾞﾚｰﾄﾞｽﾍﾟｯｸと比較
304成分許容範囲と比較
321成分許容範囲と比較
２nd ビーム　（スマートビーム）
マイクロＸ線管
1ｓｔ
ビーム
蛍光X線
散乱線 など
フィルタ
2nd
ビーム
試料
1ｓｔ ビームで Ti や Vのみわずかに異なる
と判断すると、自動的 に 2nd ビームでも
測定する
類似合金の識別 SUS304
1st ビーム
2nd ビーム
類似合金の識別 SUS321
1st ビーム
2nd ビーム
サンプル情報入力と結果表示
入力
キーボード
結果
サンプル情報入力
ブルートゥース　バーコードスキャナ
バーコード　UPC/EAN/JANなど
バーコードスキャナ
バーコード入力
サンプル情報入力
ブルートゥース GPS　緯度
経度
GPS レシーバ
測定位置情報
測定結果　表示例
ブルートゥース プリンタ
測定結果　表示例
ブルートゥース プリンタ
真空
ハンドヘルド蛍光X線分析計
- 真空仕様 -
ワンタッチ
ジョイント
真空
ハンドヘルド蛍光X線分析計
- 真空仕様 -
プローブ（照射筒）
アナライザ
真空デバイス
ワンタッチジョイント
真空
測定手順
真空仕様
電源ON
装置の初期化　自動イニシャライズ
合金
検出器の校正　合金真空
スタンダーダイズ
真空引き　10数秒程度
10数秒程度
管理試料分析
未知試料の分析
分析メインメニュー
真空
真空引きする
サンプル測定可
真空度が閾値以下 になると緑になる
真空
測定中の成分表示　（チタン合金）
1st ビーム
2nd ビーム
真空
測定結果表示　（チタン合金）
合金名･化学成分表示
スペクトル表示
真空
測定モードによる比較 （アルミ合金 6061）
合金モード
合金真空モード
LE (Light Element) 表示
Al, Si 成分表示
真空
測定結果表示　（Ni 合金）
合金名･化学成分表示
Al 3.02%
スペクトル表示
真空
軽元素を含む合金
• アルミニウム合金
5000シリーズのMg
Cu、Mg、Si を含むアルミ合金
CastアルミニウムのSi
• チタン合金
チタン合金のAl　• 銅合金
ブロンズのAl,
Si
•　ニッケル合金
Ni合金, Ni/Co合金のAl
結果を一覧表にする
データ転送： PC ←ポケットPC
ポケットPC
クレードル
PC
USB
ACアダプタ AC100V
結果を一覧表にする
CSV形式で出力
Alloy Analytical
No Sample
100 140
101 6
102 1 1-4 Cr
103 2 1-4 Cr
104 Cr
105 Cr
106 T1
Mode 10sec
Match1 MN1
4140
0
L6
0
1 1-4 Cr
0
2 1-4 Cr
0.59
5 Cr
0.93
9 Cr
0
T1
0
No
100
101
102
103
104
105
106
Match1
4140
MN1 Ni
/- Cu
/- Mo
/L6
0
ND
ND
0.17 0.01
1 1-4 Cr
0 1.52 0.3
ND
0.27 0.03
2 1-4 Cr
0
ND
ND
0.47 0.02
5 Cr
0.59 0.25 0.1
0.1
0
0.94 0.02
9 Cr
0.93
ND
0.16
0
0.48 0.02
T1
0
ND
0.16
0
0.94 0.02
0
ND
ND
0.09 0.01
Sample
140
6
1 1-4 Cr
2 1-4 Cr
Cr
Cr
T1
/- Cr
ND
ND
ND
ND
ND
ND
1.1 0.1
0.87
0.99
1.08
2.12
4.62
8.79
4.24
/- Mn
/- Fe
/0.1
0.93 0.09
8.03 0.59
0.1
0.74 0.14
6.48 0.98
0.1
0.71 0.08
7.74 0.58
0.1
0.56 0.06
6.03 0.45
0.1
0.61 0.07
4.14 0.46
0.1
0.45 0.08
89.65 0.47
0.1
0.37 0.08
4.82 0.47
/ND
ND
ND
ND
ND
ND
19.38 0.47
結果を一覧表にする
Alloy Analytical Mode 10sec
No
100
101
102
103
Sample
140
6
1 1-4 Cr 2 1-4 Cr
Match1
140
6
1 1-4 Cr 2 1-4 Cr
MN1
0
0
0
0.59
V
ND
ND
ND
ND
+/Cr
0.87
0.99
1.08
2.12
+/0.06
0.1
0.06
0.06
Mn
0.93
0.74
0.71
0.56
+/0.09
0.14
0.08
0.06
Fe
98.03
6.48
7.74
6.03
+/0.59
0.98
0.58
0.45
Ni
ND
1.52
ND
0.25
+/0.27
0.07
Cu
ND
ND
ND
0.1
+/0.03
Mo
0.17
0.27
0.47
0.94
+/0.01
0.03
0.02
0.02
W
ND
ND
ND
ND
+/-
104
Cr
Cr
105
Cr
Cr
106
T1
T1
0.93
ND
0
ND
.62
0.09
0.61
0.07
4.14
0.46
ND
8.79
0.13
0.45
0.08
89.65
0.47
ND
0.16
0.03
0.48
0.02
ND
0.16
0.03
0.94
0.02
ND
0
1.1
0.09
.24
0.13
0.37
0.08
4.82
0.47
ND
ND
0.09
0.01
19.38
0.47
真空
PCソフトによる表示例
合金判定
化学成分
サンプル情報
装置状況
スペクトル
データナゲート
安全な取り扱い
正しい使用例
試料
誤った使用例
安全な取り扱い
X線管理区域の表示
安全な取り扱い
・労働基準監督署への届出
工業用Ｘ線装置
出力 最大40KV
通常使用時 0.35W
・エックス線作業主任者の選任
ご静聴ありがとうございました。
END
製造元：米国 Innov-X System,Inc