Was Sie vor dem Kauf eines PMI-Analysegerätes beachten sollten

Die Positive Materialidentifikation (PMI; Werkstoffverwechslungsprüfung) wird zunehmend in Unternehmen eingesetzt, um die chemische Zusammensetzung der Materialien, mit denen sie täglich arbeiten, schnell und genau zu bestimmen. Von der Automobil- bis zur Erdölindustrie erkennen Unternehmen auf der ganzen Welt, dass sie ihre Effizienz und Sicherheit erhöhen können, wenn sie die genaue Zusammensetzung der Komponenten ihrer Systeme und der von ihnen hergestellten oder eingekauften Materialien überprüfen.

Unternehmen können dabei aus verschiedenen technologischen Möglichkeiten wählen, je nachdem, wofür sie das Gerät benötigen oder was sie analysieren wollen. Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA), die optische optische Emissionsspektroskopie (OES) und die laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS) haben dabei jeweils ihre eigenen Vorteile.

 

Das PMI-Gerät Ihrer Wahl wird voraussichtlich für eine lange Zeit Teil Ihres Betriebs sein, weshalb es wichtig ist, sich vor dem Kauf ausführlich zu informieren. Lesen Sie hier, auf welche Punkte Sie achten müssen, bevor Sie sich für ein Produkt entscheiden.

Analysieren Sie ausschließlich Legierungen?

Wenn Sie das Gerät einzig für die Messung von Metalllegierungen benötigen, können Sie jede der drei Technologien LIBS, OES und RFA nutzen. Wenn Sie neben Metallen auch andere Materialien wie Kunststoffe, Schlacken, Pulver, Keramiken, Gummi und Holz analysieren, sind Sie auf die RFA beschränkt, denn dies ist die einzige Technologie, die für die meisten festen Probentypen geeignet ist.

Müssen Sie zerstörungsfrei prüfen?

Nicht für alle Anwendungen ist es wichtig, dass die Probe exakt in dem Zustand erhalten bleibt, in dem sie sich vor dem Test befand. Wenn Sie jedoch eine völlig zerstörungsfreie Prüftechnik benötigen, dann ist die RFA die beste Wahl. Sowohl LIBS- als auch OES-Analysegeräte hinterlassen einen Brennfleck. Dieser ist bei der LIBS-Technologie in der Regel mit dem bloßen Auge kaum zu erkennen, und ein durch die OES-Technologie verursachter Brennfleck wird sogar oftmals als Qualitätsmerkmal angesehen.

Handelt es sich um Standardlegierungen, oder haben Sie es mit sehr speziellen Proben zu tun?

Wenn Sie mit verschiedenen Speziallegierungen zu tun haben und eine Vielzahl von seltenen Legierungen analysieren wollen, dann ist die RFA die Technologie der Wahl, denn sie kann sowohl mit Fundamentalparametern (FP) als auch empirisch kalibriert werden. LIBS und OES können hingegen nur empirisch kalibriert werden und es muss daher der Analysenumfang bekannt sein.

Wie hoch ist Ihr Probenaufkommen?

Wenn Sie täglich Tausende von Proben prüfen, ist LIBS aufgrund der sekundenschnellen Analyse die bevorzugte Technologie, sofern sie die erforderliche analytische Leistung erfüllt. Andernfalls sollten Sie ein tragbares RFA-Analysegerät verwenden. Für die schnelle Sortierung von Stahl ist auch die OES eine Alternative, da mit der Bogenanregung unter Luft ebenfalls sehr kurze Messzeiten (ca. 3 s) erreicht werden. Auf Wunsch kann solch eine Sortierung auch automatisiert werden.

Müssen Sie leichte Elemente analysieren?

Nur ein OES-Gerät kann Elemente wie Lithium, Kohlenstoff, Stickstoff und Bor analysieren. Wenn Sie hauptsächlich Aluminiumproben prüfen, sind alle drei Technologien geeignet. Welche von diesen zu Ihrem Betrieb passt, ist jedoch von weiteren Faktoren wie Probenaufkommen, Messsicherheit, Nachweisgrenzen und Anforderungen an die Genauigkeit abhängig.

Wenn Sie primär am Schwefel- und Phosphorgehalt Ihrer Stähle interessiert sind, sollten Sie entweder RFA oder OES nutzen, da LIBS diese Elemente nicht nachweisen kann.

Welche Art von Stahl müssen Sie analysieren?

Wenn Sie Werkzeugstahl und niedriglegierten Stahl sowie Legierungselemente in niedrigster Konzentration analysieren müssen, ist OES die beste Wahl, da sie höchste Genauigkeit bei der Analyse der Zusammensetzung und die erforderlichen niedrigen Nachweisgrenzen bietet. Die RFA liefert ebenfalls hervorragende Ergebnisse, hat aber Einschränkungen bei Elementen und Nachweisgrenzen. LIBS ermöglicht die effektive Sortierung von Legierungsgruppen. Bei manchen Elementen können jedoch die Nachweisgrenzen nicht ausreichend sein.

Die Wahl des am besten geeigneten PMI-Geräts ist ein Prozess, bei welchem das Gerät an Ihren Betrieb angepasst wird und nicht umgekehrt. Hitachi High-Tech hat eine Reihe von PMI-Analysetechnologien entwickelt, die speziell auf die Anforderungen der Industrie zugeschnitten sind.


Setzen Sie sich mit uns in Verbindung, um eine Demo mit einem unserer PMI-Instrumente zu vereinbaren oder über Ihre Analyseanforderungen zu sprechen.

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Datum: 5 September 2018

Autor: Hitachi High-Tech Analytical Science

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