Спектрометры рентгенофлуоресцентные волнодисперсионные ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV

Номер в ГРСИ РФ: 72674-18
Категория: Спектрометры
Производитель / заявитель: Фирма "Rigaku Corporation", Япония

Спектрометры рентгенофлуоресцентные волнодисперсионные ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV (далее - спектрометры) предназначены для измерений массовой доли элементов от бериллия до урана в различных веществах и материалах: металлах, сплавах, порошках, стружках, геологических породах, жидкостях в соответствии с методиками измерений, аттестованными или стандартизованными в установленном порядке.

Скачать

72674-18: Описание типа СИ Скачать 115.3 КБ
72674-18: Методика поверки Скачать 5.4 MБ

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру 72674-18
Наименование Спектрометры рентгенофлуоресцентные волнодисперсионные
Модель ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Страна-производитель ЯПОНИЯ
Срок свидетельства (Или заводской номер) 27.09.2023
Производитель / Заявитель

Фирма "Rigaku Corporation", Япония

ЯПОНИЯ


Назначение

Спектрометры рентгенофлуоресцентные волнодисперсионные ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV (далее - спектрометры) предназначены для измерений массовой доли элементов от бериллия до урана в различных веществах и материалах: металлах, сплавах, порошках, стружках, геологических породах, жидкостях в соответствии с методиками измерений, аттестованными или стандартизованными в установленном порядке.

Описание

Принцип действия спектрометров основан на регистрации интенсивности вторичного рентгеновского излучения образца, возбуждаемого излучением рентгеновской трубки.

Рентгеновское излучение, испускаемое рентгеновской трубкой, возбуждает атомы элементов в образце (пробе) и вызывает рентгеновскую флуоресценцию элементов (характеристическое рентгеновское излучение), которое попадает на кристалл-анализатор (монокристалл, срезанный по определенной кристаллографической плоскости или многослойные структуры). В результате дифракции на кристалл-анализаторе характеристическое рентгеновское излучение в соответствии с уравнением Вульфа-Брегга разлагается в спектр и регистрируется системой детектирования многоканального волнодисперсионного спектрометра последовательного типа. По положению и интенсивности линий в спектре проводится определение массовой доли элементов.

Конструктивно спектрометр выполнен в виде стационарного напольного прибора, включающего следующие основные составляющие: спектрометрический блок с источником рентгеновского излучения и источником высокого напряжения (генератором); аналитическая камера с автоматическим или ручным устройством загрузки исследуемых образцов с 10-ти позиционным сменщиком кристаллов-анализаторов на легкие и тяжелые элементы; блок управления и обработки данных с системой детектирования и регистрации спектров; блок температурной стабилизации аналитической камеры; система вакуумирования. Управление процессом измерения и контроль состояния спектрометра осуществляется посредством отдельно устанавливаемого управляющего внешнего компьютера со специализированным программным обеспечением (ПО) и принтера.

В качестве источника рентгеновского излучения в спектрометре используется рентгеновская трубка с родиевым анодом с максимальной мощностью 4 кВт (опция 3 кВт) с бериллиевым окном толщиной 30 мкм. Рентгеновская флуоресценция элементов, дифрагированная кристаллами-анализаторами, двумя детекторами: проточным пропорциональным и (или) сцинтилляционными. Выбор кристалла-анализатора зависит от измеряемых элементов от бериллия до урана (стандартно устанавливаются кристаллы - LiF200 на тяжелые элементы и Ge, PET и RX25 на легкие элементы и дополнительно, по заказу - LiF220, RX4, RX9, RX35, RX40, RX45, RX61F, RX61, RX75, RX85, LiF420).

Спектрометр оснащен вакуумной системой и дополнительно может оснащаться системой гелиевой (азотной) продувки аналитической камеры с возможностью настройки скорости потока газа. Блок температурной стабилизации аналитической камеры спектрометра поддерживает температуру 36,5 °С.

Конструкция спектрометров обеспечивает безопасные условия работы. При максимальных напряжении и токе рентгеновской трубки мощность эквивалентной дозы рассеянного

рентгеновского излучения на расстоянии 10 см от внешней поверхности корпуса работающего спектрометра не превышает 1 мкЗв/ч.

Спектрометры выпускаются в трех модификациях ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV, выполнены в однотипном корпусном исполнении с различными конструктивными особенностями и имеют одинаковые метрологические характеристики.

В модификации спектрометра ZSX Primus реализована классическая схема с нижним расположением волнового спектрометра, когда рентгеновская трубка, блок кристаллов-анализаторов и блок детекторов расположены под поверхностью исследуемого образца. Данная конфигурация предпочтительна для определения концентрации примесных элементов в жидкостях.

В модификациях спектрометра ZSX Primus II, ZSX Primus IV рентгеновская трубка, блок кристаллов-анализаторов и блок детекторов располагаются над поверхностью исследуемого образца, что устраняет проблему с их загрязнением материалом порошковых проб.

Общий вид спектрометров ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV представлен на рисунках 1 - 3.

Пломбирование спектрометров ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV не предусмотрено.

ua

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) спектрометров приведены в таблице 1.

Уровень защиты ПО спектрометров «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО учтено изготовителем при нормировании метрологических характеристик спектрометров. Конструкция спектрометров ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV исключает возможность несанкционированного влияния на ПО средства измерения и измерительную информацию.

Идентификационные данные (признаки)

Значение для модификации спектрометра

ZSX Primus ZSX Primus II

ZSX Primus IV

Идентификационное наименование ПО

ZSX

ZSX Guidance

Идентификационное наименование исполняемого файла

ZMonitor

ZMonitor

Номер версии (идентификационный номер) ПО

не ниже 7.71

не ниже 8.37

Цифровой идентификатор ПО

-

-

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение характеристики

ZSX Primus ZSX Primus II ZSX Primus IV

Диапазон определяемых элементов

от Ве (4) до U (92)

Чувствительность1-*, (имп/с)/%, не менее: - Si (Ка)

915

- Cu (Ка)

770

- W (La)

35

Предел допускаемого относительного СКО выходного сигнала^, %:

- Si (Ka), Cu (Ка), W (La)

1,5

- Ni (Ка), Cr (Ка)

0,5

Скорость счета при измерении стандартных образцов, имп/с, не менее, для элементов и их аналитических линий:

- Na (Ка)

11000

- Si (Ка)

200000

- Co (Ка)

30000

- Ti (Ка)

3000

- Pb (Lm)

39000

Контрастность (отношение скорости счета при измерении стандартного образца, содержащего указанный элемент, к скорости счета при измерении фонового образца), отн. ед., не менее, для элементов и их аналитических линий:

- Na (Ка)

2700

- Ti (Ка)

70

- Pb (Lw)

20

1) При использовании стандартного образца стали легированной ГСО

4506-92П/

4510-92П (индекс СО ЛГ34) и измерении скорости счета импульсов элементов в

условиях:

источник - рентгеновская трубка с Rh-анодом, напряжение 50 кВ, ток 60 мА; кристалл-

анализаторы - LiF (200) и PET; детекторы - сцинтилляционный и

проточно-

пропорциональный.

Наименование характеристики

Значение характеристики

ZSX Primus

ZSX Primus II

ZSX Primus IV

Время измерения, с

от 10 до 1000

Максимальный размер пробы, мм:

-    диаметр

-    высота

51

30

52

30

Масса, кг, не более

800

Г абаритные размеры (ДлинахШиринахВысота), мм, не более

880x850x1440

1310x885x1475

1310x890x1465

Параметры электрического питания:

-    напряжение сетевого питания, В

-    частота питающей сети, Гц

200±22 (3 фазы) 60/50

Средний срок службы, лет, не менее

10

Условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха, %, не более

от +15 до +30 75

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист «Руководства по эксплуатации» в виде наклейки. Комплектность средства измерений

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Спектрометр рентгенофлуоресцентный волнодисперсионный 1)

ZSX Primus/ZSX Primus II/ ZSX Primus IV

1 шт.

Руководство по эксплуатации, включающее Руководство пользователя ПО

-

1 шт.

Методика поверки

МП 233-223-2017

1 экз.

1) Модификация согласно заказу

Поверка

осуществляется по документу МП 233-223-2017 «ГСИ. Спектрометры рентгенофлуоресцентные волнодисперсионные ZSX Primus, ZSX Primus II, ZSX Primus IV. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 23 июля 2018 г.

Основные средства поверки:

-    стандартный образец (СО) массовой доли натрия и хлора в твердой матрице (NaCl-ТМ СО УНИИМ) - ГСО 10934-2017, массовая доля натрия 39,3 %, границы относительной погрешности ±0,1 %;

-    СО массовой доли титана в твердой основе (КО-100) - ГСО 10020-2011, массовая доля титана 1,0 %, границы относительной погрешности ±5 %;

-    СО массовой доли свинца в твердой матрице (Pb-ТМ СО УНИИМ) - ГСО 10991-2017, массовая доля свинца 1,03 %, границы относительной погрешности ±3 %;

-    СО массовой доли борной кислоты в твердой основе (КО-163) - ГСО 10022-2011, массовая доля борной кислоты 99,83 %, границы относительной погрешности ±0,10 %;

-    СО состава сталей легированных - ГСО 4506-92П/4510-92П (комплект СО ЛГ32-ЛГ36), образец с индексом ЛГ 34 (рекомендуемые элементы: Si, Cu, Ni, Cr, W), абсолютная погрешность аттестованных значений массовых долей элементов от 0,004 % до 0,06 %.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение поверяемого средства измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде клейма.

Сведения о методах измерений

ГОСТ 33850-2016 Почвы. Определение химического состава методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии

ГОСТ Р 55879-2013 Топливо твердое минеральное. Определение химического состава золы методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии

ГОСТ Р 55410-2013 Огнеупоры. Химический анализ рентгенофлуоресцентным методом ГОСТ Р 55080-2012 Чугун. Метод рентгенофлуоресцентного анализа ГОСТ ISO 20884-2012 Топлива автомобильные. Метод определения содержания серы рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по длине волны

ГОСТ Р ЕН ИСО 14596-2008 Нефтепродукты. Определение содержания серы методом рентгенофлуоресцентной спектрометрии с дисперсией по длине волны

ГОСТ Р 52660-2006 Топлива автомобильные. Метод определения содержания серы рентгенофлуоресцентной спектрометрией с дисперсией по длине волны

ГОСТ 30608-98 Бронзы оловянные. Метод рентгенофлуоресцентного анализа ГОСТ 30609-98 Латуни литейные. Метод рентгенофлуоресцентного анализа ГОСТ 28817-90 Сплавы твердые спеченные. Рентгенофлуоресцентный метод определения металлов

ГОСТ 20068.4-88 Бронзы безоловянные. Метод рентгеноспектрального флуоресцентного определения алюминия

ГОСТ 25278.15-87 Сплавы и лигатуры редких металлов. Рентгенофлуоресцентный метод определения циркония, молибдена, вольфрама и тантала в сплавах на основе ниобия

Нормативные документы

Техническая документация изготовителя «Rigaku Corporation», Япония

Другие Спектрометры

72484-18
Antaris II Фурье-спектрометры инфракрасные
Корпорация "Thermo Fisher Scientific", США
Фурье - спектрометры инфракрасные модели Antaris II (далее - спектрометры) предназначены для измерения оптических спектров пропускания органических и неорганических веществ по шкале волновых чисел в ближнем инфракрасном (БИК) диапазоне.
72388-18
OBLF MVS1000 Спектрометры оптико-эмиссионные
Фирма "OBLF Gesellschaft fur Elektronik und Feinwerktechnik mbH", Германия
Спектрометры оптико-эмиссионные OBLF MVS1000 предназначены для измерений массовой доли элементов в сталях и сплавах в соответствии с аттестованными (стандартизованными) методиками измерений (при использовании в сфере государственного регулирования об...
Фурье-спектрометры инфракрасные моделей FT/IR-4600, FT/IR-4700, FT/IR-6600, FT/IR-6700, FT/IR-6800 (далее - спектрометры) предназначены для измерения оптических спектров органических и неорганических веществ в жидких, твёрдых и газообразных образцах...
71906-18
СРВ-1 Спектрометры рентгенофлуоресцентные
ТОО "ТехноАналит", Казахстан, г.Усть-Каменогорск
Спектрометры рентгенофлуоресцентные СРВ-1 (далее по тексту - спектрометры) предназначены для измерения массовой доли элементов в пробах твердых и жидких веществ, порошков и других различных материалах в соответствии с аттестованными и стандартизованн...
71641-18
inVia Qontor Спектрометры комбинационного рассеяния
Фирма "Renishaw plc", Великобритания
Спектрометры комбинационного рассеяния inVia Qontor (далее - спектрометры) предназначены для измерения содержания различных органических и неорганических веществ в твердых и жидких образцах, по спектрам комбинационного рассеяния в соответствии с атте...