Назначение
Спектрометры микрорентгенофлуоресцентные Ml ORA и Ml MISTRAL предназначены для локального элементного микроанализа состава различных объектов: микроэлектронных плат, произведений искусства, ювелирных изделий, покрытий, пород, почв, порошков, металлов и сплавов, биологических объектов и т.д.
Описание
Спектрометры микрорентгенофлуоресцентные Ml ORA и Ml MISTRAL представляют собой стационарные многоцелевые, автоматизированные приборы, обеспечивающие измерение, обработку и регистрацию выходной информации (рисунки l и 2).
Рисунок l - Общий вид спектрометра микрорентгенофлуоресцентного Ml MISTRAL.
Рисунок 2 - Общий вид спектрометра микрорентгенофлуоресцентного Ml ORA.
Спектрометры состоят из непосредственно самого спектрометра, в котором размещаются: перемещающийся по трем координатам (X,Y,Z) столик (доступна версия прибора с моторизацией по одной или трем осям), рентгеновская трубка, SDD детектор (или детектор пропорционального счета), рентгеновская оптика, видео-камера, электронный блок и отдельно установленного компьютера.
Исследуемый объект облучается в зависимости от использованной рентгеновской оптики коллимируемым рентгеновским лучом. Это высокоэнергетическое излучение возбуждает специфическое для элемента рентгеновское флуоресцентное излучение в пробе. Интенсивность излучения, регистрируемая детектором, - это мера количества соответствующего элемента в пробе.
Детектор (полупроводниковый кремниевый-дрейфовый SDD или пропорциональный счетчик PC) принимает это характерное рентгеновское излучение и превращает его в импульсы тока, которые усиливаются в предварительном усилителе и оцифровываются. Цифровые сигналы передаются из процессора обработки сигналов через последовательный интерфейс на компьютер измерительной системы и запоминаются в нем.
На мониторе компьютера измерительной системы поставляемые детектором последовательности импульсов представляются спектру в зависимости энергия-интенсивность. Программа рассчитывает с учетом энергии возбуждения, эффективности детектора и спектрального распределения интенсивности линий спектра флуоресценции относительный состав элементов пробы.
С помощью трех-координатной системы управления столик образца может позиционироваться.
Спектрометры M1 ORA и M1 MISTRAL оснащены мини фокусирующей трубкой с коллимирующей оптической системой. В зависимости от типоразмера коллиматора рентгеновский луч на пробе имеет различный диаметр (диаметр коллиматора может быть от 300 до 1500 мкм).
Применение прибора для количественного элементного анализа состава веществ в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений допускается только по методикам выполнения измерений, аттестованным в установленном порядке.
Защита прибора от несанкционированного вскрытия обеспечивается с помощью специальных винтов, фиксирующих заднюю съемную панель. Инструмент для съема винтов находится только у сертифицированных инженеров (инженеров компании производителя и инженеров официального представительства компании производителя).
Рисунок 3 - Изображение специальных защитных винтов на задней панели прибора.
Программное обеспечение
Спектрометры M1 ORA и M1 MISTRAL управляются с помощью программы XSpect. Данная программа обеспечивает следующие возможности:
- установка режимов измерения: параметров рентгеновской трубки, времени измерения и т.д.
- отображение и обработка спектров. Включает автоматическую и ручную идентификацию спектров; автоопределение пиков, разрешение пиков, масштабирование, сложение спектров. В том числе наложение более 20 спектров, выделение пиков элементов и т.д.
- количественный элементный анализ без использования стандартных образцов, создание калибровок по стандартным образцам заказчика
- редактор отчетов - формирование отчетов о проделанных измерениях, включая спектры анализируемых образцов (с выделением областей интереса), рассчитанные концентрации, рассчитанные погрешности определения концентраций.
Для определения содержания элементов в анализируемом образце пользователь использует следующую последовательность действий: позиционирование образца в визуальным наблюдением через видеокамеру, выбор места измерения, измерение, количественный анализ на основе полученного спектра.
Спектрометры Ml ORA и Ml MISTRAL имеет защиту программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты «С» по МИ 3286-2010.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного | Номер версии (идентификационный номер) программного продукта | Цифровой идентификатор программного продукта | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| XSpect | XSpect | 1901 | | Zertifikat | | | Zertifikat |
| | Allgemein Details j Zertifizierungspfad |_____________________________________________ 1 Anzeigen: <Alle> Feld Wert S^Zugriff sjf Stelleninformatio... [l]Stelleninfiormationszugriff: E^Stellensdiliisselkennung SchlOsselkennung=cf 99 a9 ea,.. B^Netscape-Zertifikattyp Signatur (10) inJjspcFinanzielleKnterien Finanzielle Informationen=Nic.,. ^Schlusselverwendung Digitale Signatur (80) I^Fingerabdruckalgorithmus shal................. a7 el 9d 3d 8e 4a aa 81 22 35 fd 35 89 db ca bl 97 20 a4 49 Eigensd’isften biea’^eitsn [ In Datei kopieren.,, j 1 ™ 11 | Allgemein | Details || Zertifizierungspfad |_____________________________________________ Zertifikatsinformationen Dieses Zertifikat ist fiirfokjende Zwecke beabskhtigt: • Garantiert, dass die Software von einem Software- Herausgeber stamm t •Schutzt die Software vor Anderungen nach der Veroffendichung * Nahere Angaben finden Sie in den Angaben der Zertifizierungsstelle Ausgestellt Bruker Nano GmbH Ausgestellt VeriSign Class 3 Code Signing 2010 CA Giiltigab 18.11.2010 bis 18.11.2013 ^Zertifikat jnstaiiieren, ■ ■ j [ Ausstellererklarung [ 1 1 |
Технические характеристики
Основные характеристики спектрометров микрорентгенофлуоресцентных Ml ORA и Ml
MISTRAL с допускаемыми отклонениями приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Параметры | M1 ORA Пропорцион. счетчик | M1 MISTRAL |
| Пропорцион. счетчик | SDD-детектор |
| Диапазон определяемых элементов | от Ti (22) до U (92) | от Ti (22) до U (92) | от S (16) до U (92) |
| Исследуемые образцы | твердые, жидкие | твердые, жидкие | твердые, жидкие |
| Энергетическое разрешение (приведенное к K-alpha линии Мп (5,9 КэВ), эВ, при скорости счета 1000 | 900 +/-5% | 900 +/-5% | 135 +/-5% |
| Рентгеновская трубка, кВ | 40 40 Вт | 40 40 Вт | 50 50 Вт |
| Диаметр коллиматора, мкм | 300-800 | 300-1500 | 300-1500 |
| Диапазон измерений (предел обнаружения) | от 800 млн-1 до 100% | от 800 млн-1 до 100% | от 20 млн-1 до 100% |
| Параметры | Ml ORA Пропорцион. счетчик | M1 MISTRAL |
| Пропорцион. счетчик | SDD-детектор |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % отн., не более (время измерения 60 с), в диапазоне: - менее 2% - от 2 до 40% - от 40 до 100% | 30 0,5 0,2 | 30 0,5 0,2 | 30 0,5 0,2 |
| Нестабильность показаний, % | 1,5 за 21 ч | 1,5 за 21 ч | 0,6 за 17,7 ч |
| Максимальная скорость счета, имп/с | 20 000 | 20 000 | 200 000 |
| Исследуемая область, мм2 | 1 100 | 1 100 | 30 |
| Напряжение питания переменного тока частотой (50±1) Гц, В | 220 (+10/-15) % | 220 (+10/-15) % |
| Время подготовки к работе, мин | 15 | 15 |
| Потребляемая мощность, В^ А | 150 | 150 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм | 355 х 330 х 330 | 550 х 700 х 430 |
| Масса, кг | 26 | 46 | 50 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающего воздуха, оС - оптимальный диапазон, оС - диапазон относительной влажности окружающего воздуха, %, при t=25 °C - диапазон атмосферного давления. кПа | 17-33 22-28 20-80 84-106,7 | 17-33 22-28 20-80 84-106,7 |
| Условия хранения и транспортирования - диапазон температуры окружающего воздуха при, хранении, оС - диапазон температуры окружающего воздуха при транспортировании, оС - диапазон относительной влажности окружающего воздуха, %, при t=25 °C | 5-40 минус 15 - 60 5-85 | 5-40 минус 15 - 60 5-85 |
| Срок службы, лет - рентгеновская трубка - высоковольтный генератор - детектор - электроника | 5 10 3 7 | 5 10 3 7 | 5 10 3 7 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится с помощью компьютерной графики на титульный лист Руководства по эксплуатации и на корпус прибора в виде наклейки.
Комплектность
Спектрометр M1 (М1 MISTRAL с детекторами PC или SDD и М1 ORA), включающий в себя:
- рентгеновский генератор;
- рентгеновская трубка;
- управляющая электроника;
- SDD детектор или пропорциональный счетчик;
- видеокамера;
- столик образца
Набор стандартных образцов
Соединительные кабели
Компьютер типа ноутбук
Пакет программного обеспечения
Комплект запасных частей
Руководство по эксплуатации на русском языке
Методика поверки
Поверка
осуществляется по документу МП 48162-11 «Спектрометры микрорентгенофлуоресцентные Ml ORA и Ml MISTRAL фирмы «Bruker Nano GmbH», Германия. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» в июне 2011 г. Основные средства поверки - ГСО 8754-2006 ... 8763-2006 (лигатурное золото).
Сведения о методах измерений
Методики измерений приведены в Руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
1 .ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов.
2 .МИ 2639-01 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой доли компонентов в веществах и материалах.
3 . Техническая документация изготовителя.
Рекомендации к применению
- при осуществлении торговли и товарообменных операций
- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды.
