Назначение
Анализаторы рентгенофлуоресцентные INSIGHT (далее - анализаторы) предназначены для измерений толщины покрытий и массовой доли элементов в веществах и материалах методом энергодисперсионной рентгеновской флуоресценции.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на измерении спектра вторичного рентгеновского излучения. Первичное рентгеновское излучение, генерируемое рентгеновской трубкой, взаимодействует с элементами анализируемого образца и создаёт вторичное рентгеновское излучение, интенсивность линий спектра которого зависит от элементного состава образца и толщины покрытия.
Конструктивно анализаторы выполнены в виде настольных приборов с отдельно устанавливаемым компьютером и включают в себя следующие основные составные части:
- корпус щелевой конструкции, служащий для стабилизации аналитических условий и для защиты оператора от излучения;
- измерительная камера, расположенная внутри корпуса и служащая для размещения образцов;
- измерительная видеокамера с большим увеличением для визуального наведения на измеряемую область образца;
- широкополосный многоканальный усилитель для регистрации излучаемых фотонов;
- измерительная головка, установленная в измерительной камере, которая служит для оптимизации расстояния фокусировки;
- микрофокусная рентгеновская трубка, которая находится в экранированном корпусе, обеспечивающем испускание рентгеновских лучей направленным пучком в измерительную камеру;
- комплект коллиматоров, служащих для фокусировки рентгеновского луча на измеряемой области образца;
- измерительный столик с программируемым перемещением (выпускается в нескольких исполнениях: моторизованное и фиксированное);
- твердотельный кремниевый дрейфовый детектор с температурной стабилизацией.
Корпуса анализаторов окрашиваются в цвета, которые определяет изготовитель.
Серийный номер анализаторов имеет цифровой формат и наносится методом типографской печати на самоклеящуюся этикетку, расположенную на задней стенке корпуса, или иным пригодным способом, обеспечивающим идентификацию каждого экземпляра анализаторов, возможность прочтения и сохранность номера в процессе эксплуатации.
Конструкцией анализаторов не предусмотрена возможность нанесения знака поверки и знака утверждения типа.
Пломбирование анализаторов не предусмотрено. Конструкция обеспечивает ограничение доступа к частям анализаторов, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
Общий вид средства измерений с указанием места нанесения серийного номера представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид анализатора с указанием места нанесения серийного номера (1)
Программное обеспечение
Анализаторы оснащены встроенным метрологически значимым программным обеспечением (далее - ПО).
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Высокий» по Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО анализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | INSIGHT |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | не ниже 1.3.8.5 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | — |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики приведены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики_________________________________________
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон показаний толщины покрытий, мкм | от 0,001 до 120 |
| Диапазон измерений толщины покрытий, мкм | от 0,09 до 36 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений толщины покрытий*, %, в поддиапазонах: - от 0,09 до 1,1 мкм включ. - св. 1,1 до 23 мкм включ. - св. 23 до 36 мкм включ. | ±10 ±5 ±10 |
| Диапазон измерений массовой доли элементов, % | от 0,99 до 100 |
| Чувствительность**, усл.ед./%, не менее | 500 |
| Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения выходного сигнала**, % | 1,5 |
| * - для однослойных покрытий; * * - значение нормировано для ГСО 11036-2018 с массовой долей железа от 0,90 % до 1,10 % в борной кислоте. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Анализируемые элементы | от Al до Cm |
| Количество измеряемых слоёв покрытий, включая основание, шт. | 5 |
| Относительное отклонение показаний толщины для многослойных покрытий*, % | ±5 |
| Параметры электрического питания: - напряжение питающей сети, В - диапазон частоты питающей сети, Гц | 220±10 от 50 до 60 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 750 |
| Габаритные размеры, мм, не более - длина - ширина - высота | 780 680 770 |
| Масса, кг, не более | 173 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность окружающего воздуха, % не более | от +10 до +40 80 |
| * — определяется по калибровочным образцам, входящим в комплект поставки для первого, второго, третьего и четвёртого слоя, не считая основания |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор рентгенофлуоресцентный | INSIGHT | 1 шт. |
| Набор калибровочных образцов | — | 1 шт. |
| USB-кабель | — | 2 шт. |
| Сетевой шнур | — | 1 шт. |
| Методика поверки | — | 1 экз.* |
| Руководство по эксплуатации | — | 1 экз.* |
| Паспорт | — | 1 экз. |
| * - по требованию или в электронном виде. |
Сведения о методах измерений
приведены в главе 2 «Работа с программой» документа «Анализаторы рентгенофлуоресцентные INSIGHT. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 19 февраля 2021 г. № 148 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твёрдых веществах и материалах»;
Приказ Росстандарта от 17 мая 2021 г. № 761 «О внесении изменений в Приложение А к Государственной поверочной схеме для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твёрдых веществах и материалах»;
Приказ Росстандарта от 28 сентября 2018 г. № 2089 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений поверхностной плотности и массовой доли элементов в покрытиях».
