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比色法分析仪器 WAOL

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电镀行业综合解决方案

发布日期:2016-06-30 11:27:06  点击次数:3145

1、电镀行业综合解决方案

    电镀是国民经济中必不可少的基础工艺性行业,同时又是重污染行业。电镀所带来的废气、废水、废渣严重地影响人们的生活与健康。要提高电镀企业的实力就必须从企业的硬件着手。而内部管控测试是必不可少的环节,其中产品膜厚检测、RoHS有害元素检测、电镀液分析、电镀工业废水、废渣中的重金属检测和水质在线检测等更是重中之重。为此江苏天瑞仪器股份有限公司基于强大的研发和应用能力特别为电镀行业制定了一套有效的测试解决方案。

镀层膜厚检测:有效进行镀层厚度的产品质量管控
电镀液分析:精确检测电镀液成分及浓度,确保镀层质量
水质在线监测:有效监测电镀所产生的工业废水中的有害物质含量,已达到排放标准
RoHS有害元素检测:为电镀产品符合RoHS标准,严把质量关
重金属及槽液杂质检测:有效检测电镀成品,以及由电镀所产生的工业废水、废物中的重金属含量

2、 天瑞仪器有限公司生产的能量色散X荧光光谱仪系列在电镀检测行业中, 针对上述五项需求的应用:

(1)、对镀层膜厚检测、电镀液分析可精准分析;
(2)、对RoHS有害元素检测、重金属检测、槽液杂质检测、水质在线监测可进行快速检测,检测环境里的重金属是否超标。
同时具有以下特点
快速:1分钟就可以测定样品镀层的厚度,并达到测量精度要求。
方便:X荧光光谱仪部分机型采用进口国际上最先进的电制冷半导体探测器,能量分辨率更优于135eV,测试精度更高。并且不用液氮制冷,不用定期补充液氮,操作使用更加方便,并且运行成本比同类的其他产品更低。
无损:测试前后,样品无任何形式的变化。
直观:实时谱图,可直观显示元素含量。
测试范围广:X荧光光谱仪,是一种物理分析方法,其分析与样品的化学结合状态无关。对在化学性质上属同一族的元素也能进行分析,抽真空可以测试从Na到U。
可靠性高:由于测试过程无人为因素干扰,仪器自身分析精度、重复性与稳定性很高。所以,其测量的可靠性更高。
满足不同需求:测试软件为WINDOWS操作系统软件,操作方便、功能强大,软件可监控仪器状态,设定仪器参数,并就有多种先进的分析方法,工作曲线制作方法灵活多样,方便满足不同客户不同样品的测试需要。
性价比高:相比化学分析类仪器,X荧光光谱仪在总体使用成本上有优势的,可以让更多的企业和厂家接受。
简易:对人员技术要求较低,操作简单方便,并且维护简单方便。

3、天瑞一直致力于分析仪器事业,相信天瑞会为电镀行业的客户提供有竞争力的解决方案和服务。

    天瑞仪器作为一个集仪器研发、系统设计、产品生产、服务提供为一身的综合性仪器供应厂商,一直以来严格遵循“360°优质服务”的客户服务理念,以提高顾客满意度为根本目标,从服务力量、服务流程、服务内容等各个方面为客户提供全方位的优质服务。
    我公司为客户提供技术咨询、方案设计、技术交流、产品制造、系统集成、现场勘察、工程实施、技术培训、服务热线、故障处理、回访、巡检等全过程、全方位、全系列的服务。这些不仅让客户体验到天瑞仪器高质量的服务,更为客户创造了更高的价值。
“快速、准确、到位”的服务
最短交货时间
最快安装
最短维修周期
最长保修期
最个性化服务
最低维护费用

镀层膜厚检测解决方案

Thick 8000 镀层测厚仪

1、仪器概述

    Thick 8000 镀层测厚仪是专门针对镀层厚度测量而精心设计的一款新型高端仪器。主要应用于:金属镀层的厚度测量、电镀液和镀层含量的测定;黄金、铂、银等贵金属和各种首饰的含量检测。

2、性能优势

精密的三维移动平台
卓越的样品观测系统
先进的图像识别 
轻松实现深槽样品的检测
四种微孔聚焦准直器,自动切换
双重保护措施,实现无缝防撞
采用大面积高分辨率探测器,有效降低检出限,提高测试精度
全自动智能控制方式,一键式操作!
开机自动退出自检、复位 
开盖自动退出样品台,升起Z轴测试平台,方便放样 
关盖推进样品台,下降Z轴测试平台并自动完成对焦 
直接点击全景或局部景图像选取测试点 
点击软件界面测试按钮,自动完成测试并显示测试结果

3、技术指标

分析元素范围:从硫(S)到铀(U) 
同时检测元素:最多24个元素,多达五层镀层
检出限:可达2ppm,最薄可测试0.005μm
分析含量:一般为2ppm到99.9% 
镀层厚度:一般在50μm以内(每种材料有所不同)重复性:可达0.1%
稳定性:可达0.1%
SDD探测器:分辨率低至135eV
采用先进的微孔准直技术,最小孔径达0.1mm,最小光斑达0.1mm
样品观察:配备全景和局部两个工业高清摄像头
准直器:0.3×0.05mm、Ф0.1mm、Ф0.2mm与 
Ф0.3mm四种准直器组合
仪器尺寸:690(W)x 575(D)x 660(H)mm
样品室尺寸:520(W)x 395(D)x150(H)mm
样品台尺寸:393(W)x 258 (D)mm
X/Y/Z平台移动速度:额定速度200mm/s 最高速度333.3mm/s
X/Y/Z平台重复定位精度 :小于0.1um
操作环境湿度:≤90%
操作环境温度 15℃~30℃

4、测试实例

在保证计数率的情况下能有效分辨相近元素,大大提高测试稳定性、降低检测限。

Thick 8000检测谱图

某国外仪器检测谱图

11次测量结果(Au-Cu)的稳定性数据对比如下:

次数

Thick8000

行业内其他仪器

1

0.042

0.0481

2

0.043

0.0459

3

0.043

0.0461

4

0.0412

0.0432

5

0.0429

0.0458

6

0.0436

0.0458

7

0.0427

0.0483

8

0.0425

0.045

9

0.0416

0.0455

10

0.0432

0.0485

11

0.0422

0.043

平均值

0.0425

0.0459

标准偏差

0.0007

0.0019

相对标准偏差

1.70%

4.03%

极差

0.0024

0.0055

Thick800A

1、仪器概述

    镀层膜厚是电镀产品的重要技术指标,关系到产品的质量以及生产成本。 Thick800A镀层测厚仪是天瑞集多年的经验,专门研发用于镀层行业的一款膜厚测试仪器,配备移动平台,可全自动软件操作,并进行多点测试,检测结果更加精准。

2、性能优势

满足各种不同厚度样品以及不规则表面样品的测试需求
最小φ0.1mm的小孔准直器可以满足微小测试点的需求
高精度移动平台可精确定位测试点,重复定位精度小于0.005mm
采用高度定位激光,可自动定位测试高度
定位激光确定定位光斑,确保测试点与光斑对齐
鼠标可控制移动平台,鼠标点击的位置就是被测点
高分辨率探头使分析结果更加精准
良好的射线屏蔽作用
测试口高度敏感性传感器保护

3、技术指标

元素分析范围从硫(S)到铀(U)中间的任意金属镀层 
一次可同时分析多达五层镀层
最薄可测试0.005μm
分析含量一般为2ppm到99.9% 
镀层厚度一般在50μm以内(每种材料有所不同)
任意多个可选择的分析和识别模型
相互独立的基体效应校正模型
多变量非线性回收程序
长期工作稳定性高
度适应范围为15℃至30℃
电源: 交流220V±5V, 建议配置交流净化稳压电源
仪器尺寸:576(W) x 495 (D) x 545(H) mm
重量:90 kg

4、测试实例

镀镍器件是比较常见的电镀器件,其镍镀层在保护铜基体免受氧化同时还能起到美观的作用。这里以测试客户的一件铜镀镍样品为例说明此款仪器的测试效果。
以下使用Thick800A仪器对铜镀镍样品实际测试Ni层厚度,七次的结果其标准偏差和相对标准偏差。且可在样品上进行精确定位测试,其测试位置如图。

铜镀镍件X射线荧光测试谱图

 

样 品 名

成分Ni(%)

镀层Ni(um)

吊扣

100

19.321

吊扣2#

100

19.665

吊扣3#

100

18.846

吊扣4#

100

19.302

吊扣5#

100

18.971

吊扣6#

100

19.031

吊扣7#

100

19.146

平均值

100

19.18314

标准偏差

0

0.273409

相对标准偏差

0

1.425257

铜镀镍件测试值

结论

实验表明,使用Thick800A 仪器对镀件膜厚测试,结果准确度高,速度快(几十秒),其测试效果完全可以和显微镜测试法媲美。

Think600

1、仪器概述

    Think600镀层测厚仪使用高效而实用的正比计数盒和电制冷探测器,以实在的价格定位满足镀层厚度测量的要求,且全新的更具有现代感的外形、结构及色彩设计,使仪器操作更人性化、更方便。

2、性能优势

长效稳定X铜光管
半导体硅片电制冷系统,摒弃液氮制冷
采用天瑞仪器专利产品—信噪比增强器(SNE)
内置高清晰摄像头,方便用户随时观测样品
脉冲处理器,数据处理快速准确
手动开关样品腔,操作安全方便
三重安全保护模式
整体钢架结构、外型高贵时尚
Fp软件,无标准样品时亦可测量

3、技术指标

分析范围: Ti-U,可分析最高3层15个元素
分析厚度:一般0.05-30um(不同元素厚度有所不同)
分析精度:多次测量稳定性可达1%.
工作电压:AC 110V/220V(建议配置交流净化稳压电源)
测量时间:40秒(可根据实际情况调整)
探测器分辨率:(160±5)eV
光管高压:5-50kV
管流:50μA-1000μA
环境温度:15℃-30℃ 
环境湿度:30%-70%
准直器:配置不同直径准直孔,最小孔径φ0.2mm
仪器尺寸:610(L)x 355(W)x 380(H)mm
仪器重量:30kg

EDX600

1、仪器概述

    EDX600是集天瑞仪器多年贵金属检测技术和经验,以独特的产品配置、功能齐全的测试软件、友好的操作界面来满足贵金属成分检测的需要,人性化的设计,使测试工作更加轻松完成。
    EDX600贵金属检测仪使用高效而实用的正比计数盒探测器,以实在的价格定位,满足贵金属的成分检测的要求,且全新的更具有现代感的外形、结构及色彩设计,使仪器操作更人性化、更方便。

2、性能优势

专业贵金属检测、镀层厚度检测
智能贵金属检测软件,与仪器硬件相得益彰
任意多个可选择的分析和识别模型
相互独立的基体效应校正模型
多变量非线性回收程序

3、技术指标

元素分析范围:从钾(K)到铀(U)
测量对象:固体、液体、粉末
分析检出限可达:1ppm
分析含量一般为:1ppm到99.9%
多次测量重复性可达:0.1%
长期工作稳定性为:0.1%
外观尺寸:430×380×355mm 
样品腔尺寸:306×260×78mm 
重量:30kg

4、标准配置

单样品腔。
正比计数盒探测器
信号检测电子电路
高低压电源
X光管

RoHS有害元素检测解决方案

EDX 1800B


1、仪器概述

    RoHS指令是欧盟(Eu)对进入欧洲市场的电子电气产品限制使用六种有害物质的禁令,指令规定,输往欧洲的电子产品及其组件均需对六种有毒成份:铅(Pb)、汞(H)、镉(Cd)、六价铬(Cr6+)、多溴联苯(PBBs)、多溴二苯醚(PBDEs)等有害物质加以限制。电镀器件作为电子电器产品的重要组成部分必须符合RoHS标准。天瑞仪器专门针对RoHS测试用户推出EDX1800B X荧光光谱仪,该仪器应用新一代的高压电源和X光管,提高产品的可靠性;利用新X光管的大功率提高仪器的测试效率。

2、性能优势

下照式:可满足各种形状样品的测试需求
准直器和滤光片:多种准直器和滤光片的电动切换,满足各种测试方式的应用
移动平台:精细的手动移动平台,方便定位测试点
高分辨率探测器:提高分析的准确性
新一代的高压电源和X光管:性能稳定可靠,高达100W的功率实现更高的测试效率

3、技术指标

元素分析范围从硫(S)到铀(U)
分析检出限可达1ppm
分析含量一般为1ppm到99.99%
任意多个可选择的分析和识别模型
相互独立的基体效应校正模型
多变量非线性回归程序
多次测量重复性可达0.1%(含量96%以上) 
长期工作稳定性为0.1%(含量96%以上) 
温度适应范围为15℃至30℃ 
电源:交流220V±5V,建议配置交流净化稳压电源 
能量分辨率:160±5eV
样品腔尺寸:439mm×300mm×96mm
仪器尺寸:550mm×416mm×333mm
仪器重量:45kg

4、测试实例

     按照中国国家标准指导性技术档GB/Z 20288-2006《电子电器产品中有害物质检测样品拆分通用要求》中规定:表面处理层应尽量与本体分离(镀层),对于确定无法分离的镀层,可对表面处理层进行初筛(使用X射线荧光光谱仪(XRF)手段),筛选合格则不用拆分;筛选不合格,可使用非机械方法分离(如使用能溶解表面处理层而不能溶解本体材料的化学溶剂溶剂提取额)。对镀层样品进行RoHS测试时,先用EDX1800B仪器直接进行镀层RoHS测试,如果合格则样品符合RoHS标准。如果镀层不合格将进行下步拆分测试。

选择客户提供铜镀银的样品进行RoHS测试,其测试结果如下:

客户铜镀银样品RoHS测试谱图

 

元素

Cr

Br

Hg

Cd

Pb

含量(ppm)

142

ND

ND

ND

ND

是否符合RoHS标准

pass

pass

pass

pass

pass

铜镀银样品RoHS测试数据

结论

    实验表明,使用EDX 1800B仪器完全可以满足镀件RoHS测试需求。其测试效果已经超越国际性标准IEC62321中将X射线荧光光谱分析方法设定为快速筛选法的要求,完全可以进行精确测试。

电镀液分析解决方案

EDX 1800B

1、仪器概述

    电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。电镀时,阳极材料的质量、电镀液的成分都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。
    现有的电镀液成分分析方法多使用EDTA滴定法,如镍镀液总镍含量分析方法:1、取镀液1ML,加纯水100ML;2、加10ML(1:1)氯水3、加0.2克紫尿酸铵指示剂;4、用0.1mol EDTA溶液滴定至紫色为终点。 总镍含量(g/L)=0.1mol EDTA溶液滴定毫升数×5.876。使用该方法工作效率低、而且任意产生人为误差。而使用XRF方法进行测试就可以解决以上问题。使用天瑞仪器生产EDX1800B仪器完全可以满足电镀液成分及浓度测试。且与普通化学测试存在以下优点:

 

项目

传统化学分析方法(滴定法、ICP、AAS等方法和设备)

X荧光光谱分析方法

分析速度

分析速度比较慢,快速的测试方法也要10~30min得到测试结果

一般只需1~3min就可以得到测试结果结果

分析效果

测试结果受人为因素影响很大,测试结果重复性不高

几乎无人为因素影响,测试精度很高,测试重复性很高

劳动强度

全手工分析劳动强度大

X测试过程大部分由仪器完成,人员劳动强度极低。

同时分析元素数

一般一次只能分析一个元素

同时可分析几十种元素

是否与化学组份、化学态有关

受到待测元素的价态及化学组成的影响,样品不同的价态和化学组成要采用不同的化学分析方法

纯物理测量,与样品的化学组份、化学态无关

分析测试成本

需要大量的化学药品,和较复杂的处理过程,测试成本比较高

无需要制样,不需要化学药品,样品处理过程简单,测试成本很低

人员要求

对测试人员需要进行长期严格的培训,人员操作技术要求高

对人员技术要求很低,普通的工人经过简单的培训即可熟练操作使用


2、测试实例

下图为客户提供样品。

客户提供电镀液要求测试Cu和Sn元素.其含量大致范围分别为:Cu:0.2%—2.4g/L;Sn:15%—40g/L。客户自己提供一组标液,将标液放入特制样品杯中使用EDX 1800B仪器制作测试工作曲线,对样品进行测试。工作曲线线性图如下:

电镀液测试Cu元素工作曲线线性

以下使用EDX 1800B型对电镀液实际测试Cu和Sn十一次的结果其标准偏差和相对标准偏差

电镀液样品测试重复性

 

元素

Cu

Sn

去离子水-1

2.0440

23.1712

去离子水-2

2.0699

23.1597

去离子水-3

2.0711

23.2090

去离子水-4

2.0677

23.2053

去离子水-5

2.0697

23.3302

去离子水-6

2.0564

23.3064

去离子水-7

2.0593

23.2536

平均值

2.0626

23.2336

标准方差

0.0100

0.0656

RSD(%)

0.4837

0.2822

 

客户电镀液样品测试谱图

结论

实验表明,使用EDX 1800B仪器对镀液成分进行测试结果精准、速度快捷、操作方面。可以替代现有的电镀液成分分析方法(EDTA滴定法)进行精确测试。

重金属及槽液杂质检测解决方案

    电镀,就其本质,就是通过电化学的方法,将一种金属或金属化合物镀覆到基体上的工艺。电镀的基本原材料就是锌、镍、铜、铬及金、银等重金属。 由于电镀原理,这些金属是不能完全变成我们所需要的镀层,其中有相当部分将变成污染物存在于电镀废水中、污泥中,也有部分气化形成有害气体,形成对环境的重金属污染。为了满足电镀行业污染物重金属的测试天瑞仪器有限公司特别推出了AAS系列 原子吸收分光光度计。专门制定关于电镀行业重金属污染物测试方法。此方法针对行业标准CJ/T 65-1999作出了调整,经过调整后的方法,元素损失小,前处理方法更为简便,试剂使用量少,节约了成本。

1、仪器概述

AAS 9000 火焰石墨炉一体式原子吸收

     火焰石墨炉一体式原子吸收具备火焰石墨炉两种原子化器,因此集合了火焰石墨炉两种原子吸收仪器的优点,用户可以根据测试需要,快速切换原子化器,达到最佳测试效果。
    AAS 9000(含石墨炉自动进样器)以及AAS 9000-M(不含石墨炉自动进样器)具备火焰石墨炉双原子化器,通用性强,串联式光路设计,无须机械切换,测试稳定可靠。

AAS 8000 石墨炉原子吸收分光光度计

     石墨炉原子吸收适用于物质中痕量、超痕量金属元素的测试,测试元素可达60种,具备灵敏度高,检出限低,进样量少等特点,尤其适合于镉、铬、铅、铝、钼等元素的检测。
    AAS 8000(含石墨炉自动进样器)以及AAS 8000-M(不含石墨炉自动进样器)灵敏度高,检出限低,操作简单,使用方便。

AAS 6000 火焰原子吸收分光光度计

    火焰原子吸收适用于物质中微量、痕量金属元素的测试,测试元素30多种,具备仪器结构简单,分析测试速度快,重复性好,干扰少的特点,尤其适合于铜、锌、钾、钠、金、银等元素的检测。
     AAS 6000自动化程度高,技术成熟,操作简单,稳定可靠。

2、性能特点

全反射消色差光学系统:采用轮胎镜代替凸透镜作为仪器的光学聚焦设备,有效解决了不同元素焦点不同的色差问题,提高了光学系统效率。
C-T型单色器:采用1800线/mm、闪耀波长230nm光栅分光系统。
八元素灯灯塔:八只灯分别配备八路独立灯电源,一灯工作,最多可以七灯预热,节省了换灯和预热时间,使元素测量更加快捷方便。
全自动化设计:除主机电源开关外,仪器全部功能通过计算机监测与控制。
背景校正系统:具备氘灯与自吸收两种背景校正模式,背景信号1A时,扣背景能力30倍以上。

3、测试实例

实例一

选取某电渡工厂经处理后排出的废水。使用AAS6000进行测试。分别使用仪器测与行业标准CJ/T 65-1999测试方法进行测试,进行结果比对。

AAS6000测试结果比较

 

直接稀释法(ppm)

行业标准法(ppm)

相对误差(%)

Cr

0.676

0.690

-2.1

Ni

7.28

7.19

1.2

Cu

2.23

2.18

2.2

由上表可以看出两种方法结果相差不大,但是直接稀释法方便快捷,测试结果准确,提高了测试效率。

样品测试Cu谱图

实例二

 

选取某电渡工厂生产产品进行重金属检测。使用AAS8000对客户关注的Sb元素进行测试。

元素

测定值(ppm)

RSD(%, n=6)

锑(Sb)

0.0194

1.55

基材铜中锑含量的测定

由上表可以看出使用AAS8000可对镀件中极低含量的重金属元素进行精确的测试。

样品测试Sb谱图

结论

    实验表明,用火焰原子吸收分光光度计AAS6000可对废液、废渣中的重金属元素进行精确的测试。而使用AAS8000仪器完全可以测试废液、废渣以及电镀产品中极低含量的重金属元素。

水质在线监测解决方案

    环境监测与管理工作具有“点多,面广,量大,全方面,全天候,全时制”的特点,故环境监测与管理的工作量随着经济的不断发展以及国家和社会对环保工作的日益重视而日益增加。 电镀企业作为主要的废水排放企业其自生也要做好污水的在线监测工作。针对这方面天瑞仪器股份有限公司特别打造了水质在线分析仪系列,其中包括:WAOL 2000-Cr6+(水质在线分析仪-六价铬)、WAOL 2000-TCu(水质在线铜离子分析仪)、WAOL 2000-TNi(水质在线镍离子分析仪)等。
WAOL 2000-Cr6+ 水质在线分析仪-六价铬
WAOL 2000-TCr 水质在线分析仪-总铬
WAOL 2000-TCu 水质在线分析仪-总铜
WAOL 2000-TNi 水质在线分析仪-总镍
WAOL 2000-TPb 水质在线分析仪-总铅
WAOL 2000-TZn 水质在线分析仪-总锌
WAOL 2000-TAS 水质在线分析仪-总砷
WAOL 2000-TFe 水质在线分析仪-总铁
WAOL 2000-TMn 水质在线分析仪-总锰
WAOL 2000-TCd 水质在线分析仪-总镉
WAOL 3000-HM 地表(地下)水质重金属在线分析仪
......

1、性能特点

具有自动稀释功能,可测量高浓度水样
具有自动和手动校正功能,仪器可每天自动完成校准工作
具有断电后来电自动恢复功能
可自动控制各种水泵采水样的工作
具有仪器故障、无试剂、未采到水样、数值超标、自动报警和自动保护功能
测量方式可以设定:间隔测量、连续测量、整点测量
仪器的全部功能都可通过触摸屏上的友好人机界面操作完成,可通过远程遥控,在上位机完成对仪器校准、参数记录、报警值分析时间的设定,可遥诊仪器故障和程序的远程修改
仪器可存储一年以上的运行数据
设备结构简单,便于操作,寿命长,故障率低
全进口世界品牌电器元件和免维修采样系统保证仪器的长期可靠运行
自主研发的交流调制检测电路与滤波算法,提高了光源的寿命与稳定性,同时提高了测量稳定性

2、技术参数

机型:WAOL 2000-Cr6+ 
测量原理:二苯碳酰二肼 
比色计:540nm
测量间隔:可编程 
测量时间:≤20分钟 
测量范围:0 - 1mg/L (可扩展)
准确度:≤3%
检出限:0.004mg/L
重复性:≤3%
信号输出:标准4-20mA模拟输出,RS232/RS485
报警:1路高限报警,1路系统 
药剂更换:4-5周,根据运行温度 
样品和报废输送:无压;样品温度;10-30℃ 
环境温度:5-40℃ 
电源:50Hz 220V
重量:50kg
功率:200W
尺寸:600mm×600mm×1600mm
认证:CE

3、应用领域

可广泛应用于水环境自动监测站、自来水厂、地区水界点、水质分析室、排放废水和污水的水质六价铬含量监测以及各级环境监管机构对水环境的监测。

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