Анализаторы азота, кислорода и водорода МЕТЭК-300, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600

Назначение

Анализаторы азота, кислорода и водорода МЕТЭК-300, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600 (далее - анализаторы) предназначены для экспрессного измерения массовой доли азота, кислорода и водорода в черных и цветных металлах, сталях и сплавах, гидридах, геологических пробах, а также в других неорганических материалах.

Описание

Принцип действия анализаторов основан на восстановительном плавлении образца в импульсной печи в токе инертного газа и последующем определении содержания газообразных азота и водорода с помощью детектора по теплопроводности, а кислорода с помощью инфракрасного детектора.

Конструктивно анализаторы состоят из блока импульсной печи, аналитического блока, содержащего трубки с реагентами, каталитическую печь, детектор по теплопроводности, инфракрасные детекторы, или моноблока (блок импульсной печи совместно с аналитическим блоком), устройства охлаждения импульсной печи и персонального компьютера для управления процессами измерений и отображения полученных результатов (рис.1).

Образец, предварительно взвешенный на весах I (специального) класса точности, помещается в специальное загрузочное устройство импульсной печи и автоматически (или по команде оператора) сбрасывается в графитовый тигель. Образец плавится под воздействием высокой температуры, обеспечивающей полное выделение азота, водорода и кислорода. Кислород, выделившийся  из пробы, соединяется с углеродом из графитового тигля и

образуется оксид углерода II (СО). Азот и водород, присутствующие в пробе выделяются в виде молекулярного азота (N2) и молекулярного водорода (H2). Газ-носитель транспортирует выделившиеся газы в каталитическую печь, содержащую оксид меди II (CuO), на котором СО преобразуется в оксид углерода IV (СО2), а водород (H2) преобразуется в воду (H2O). После этого газовая смесь попадает на ИК детектор, где производится измерение интенсивностей поглощения инфракрасного излучения на выделенных длинах волн, характерных для оксида углерода IV (СО2), которое пропорционально содержанию в газе кислорода. Затем H2O поглощается на ангидроне (Mg(ClO4)2), а СО2 на аскарите. В дальнейшем, азот определяется на детекторе по теплопроводности, который вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный содержанию азота.

В случае измерения водорода образовавшаяся газовая смесь непосредственно транспортируется в ячейку по теплопроводности.

Сигналы детекторов передаются на персональный компьютер, где производится их регистрация и расчет массовой доли компонента с учетом массы пробы.

Анализаторы азота, кислорода и водорода МЕТЭК-300, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600 выпускаются шести моделей: водород МЕТЭК-300, водород-кислород МЕТЭК-300.1, водород-азот МЕТЭК-300.2, азот МЕТЭК-400, кислород МЕТЭК-500, азот-кислород МЕТЭК-600, каждая из которых предназначена для измерения содержания соответствующего компонента. Модель водород МЕТЭК-300 предназначена для измерений массовой доли водорода; модель водород-кислород МЕТЭК-300.1 - для измерений массовой доли водорода, кислорода; модель водород-азота МЕТЭК-300.2 - для измерений массовых долей водорода и азота; модель азот МЕТЭК-400 - для измерений массовой доли азота; модель кислород МЕТЭК-500 - для измерений массовой доли кислорода; модель азот-кислород МЕТЭК-600 -для измерений массовой доли азота и кислорода. Анализаторы выпускаются либо в виде

моноблока (исполнение 1) либо в виде двух блоков (исполнение 2). Пломбирование анализаторов не предусмотрено.

Анализ выполняется автоматически под управлением программного обеспечения. Процесс измерения включает следующие операции: взвешивание образца в графитовом тигле, размещение его в импульсную печь, автоматическое определение содержания азота, кислорода и водорода, после чего производится пересчет содержания в массовую долю с учетом взятой для анализа массы навески. Результаты анализа выводятся на монитор персонального компьютера, архивируются и могут быть распечатаны. В программном обеспечении реализована функция градуировки анализатора по газовой дозе, с помощью стандартных образцов.

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения прибора приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных

изменений соответствует уровню «Высокий» по Р 50.2.077-2014.

Фотография внешнего вида анализатора представлена на рисунке 1.

Место нанесения знака поверки

Б - Исполнение 2: Раздельные блоки импульсная печь, аналитический блок

А -Исполнение 1: Моноблок (импульсная печь + аналитический блок)

Рисунок 1 Внешний вид анализаторов азота, кислорода и водорода МЕТЭК-300, МЕТЭК-600, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600

Технические характеристики

Таблица 1. Метрологические и технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на боковую панель анализатора методом наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 2

Поверка

осуществляется по документу МП 61-251-2012 «ГСИ. Анализаторы азота, кислорода и водорода

МЕТЭК-300, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600. Методика поверки» с изменением №1, утвержденному ФГУП «УНИИМ» 07.07.2016 г.

Основные средства поверки:

- стандартные образцы утвержденных типов ГСО 9110-2008, ГСО 9454-2009, ГСО 9724-2010, ГСО 8725-2005, ГСО 8447-2003, ГСО 10597-2015;

- весы лабораторные электронные I (специального) класса точности;

Знак поверки наносится на панель анализатора в соответствии с рисунком 1.

Сведения о методах измерений

Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации.

Нормативные документы

Технические условия фирмы изготовителя ООО «МЕТЭКПРОМ», Россия АВАК 002.АГ.00.00.000.03ТУ «Анализаторы азота, кислорода и водорода МЕТЭК-300, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600 (модели МЕТЭК-300, МЕТЭК-300.1, МЕТЭК-300.2, МЕТЭК-400, МЕТЭК-500, МЕТЭК-600)».