- 技術應用 -
09.Dec.2024
X-ray螢光-XRF X射線螢光光譜儀(XRF)對於泡沫鋁的成分、型號、研發和製造的幫助
泡沫鋁是一種具有多孔結構的金屬材料,其製造原理是通過在鋁液中引入氣體或添加發泡劑,形成均勻分布的氣孔。
▲圖一 泡沫鋁又稱發泡鋁,其多空結構的特性可節省50%以上的材料,又有抗撞、隔音、防震等功能。
相比一般鋁材料,泡沫鋁具備以下幾個優點:
- 材料節省-由於其多孔結構,可以節省50%以上製造其所需的材料。
- 環保效益-製造過程中使用的鋁可回收再利用,並可使用全回收鋁(工業廢鋁料與民生廢鋁瓶罐),不僅降低鋁渣生成量,也可創造循環鋁材高價值應用,其輕量化特性也有助於減少能耗和碳排放
- 優越性能-具有良好的抗震、隔音和防撞性能,例如電動汽車的防撞桿、建築材料的隔音板等都可使用泡沫鋁。
傳統上,一般鋁合金的檢測主要依賴Spark OES火花分光儀(以下簡稱Spark),其檢測原理是利用火花放電的能量,將金屬表面的合金成分融熔激發為離子化的電漿,然後將電漿中的原子與離子,通過光譜儀的測試就可分析其元素和成分;但Spark檢測需要樣品表面平整光滑,檢測前需要研磨去除表面雜質,泡沫鋁表秒凹凸不平並不符合Spark的檢測原理,也會影響光譜分析的準確性。
▲圖二 Vanta手持式XRF可快速分析泡沫鋁金屬成分及辨認料號
相比之下,X射線螢光光譜(XRF)檢測技術對樣品表面狀態較為寬容,不需要完全平整的表面,可以直接對各種形狀的材料進行檢測,包括線材、圓棒和凹凸不平的曲面。因此不管是泡沫鋁的原料、成分、成品等都可以直接檢測。除此之外,由於泡沫鋁在台灣的製造相對稀少,許多應用都還在研發階段,廠商往往需要對每次研發出的成品或國外泡沫鋁樣品進行逆向分析。手持式XRF在這方面有顯著的優勢:
- 快速便捷-XRF設備輕便易操作,10秒內可以在現場快速獲取材料成分數據,且無需進行繁瑣的樣品備製作。
- 非破壞性檢測-XRF檢測過程對樣品無損,不會改變或破壞材料的物理特性,特別適合成品或稀有材料的分析。
- 高精度分析-XRF具備高靈敏度和高準確度,能夠精確檢測出材料中的微量元素,且科邁斯備用1~7系列各類鋁合金標準片,可進一步確保檢測結果的準確性。
▲圖三 科邁斯備齊1~7系列之鋁合金標準片,可進一步確保檢測結果的準確性
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