Лазерный анализатор элементного состава LEA-S500
Лазерный анализатор элементного состава LEA-S500 работает по методу LIBS и является современным мощным атомно-эмиссионным спектральным прибором с многоканальной регистрацией спектра, который позволяет определить элементный (оксидный) состав пробы за считанные минуты.
Основные преимущества анализатора элементного состава LEA‑S500:
- Измерение концентрации химических элементов или их соединений в анализируемой пробе с минимальной пробоподготовкой, без изменения агрегатного состояния проб, и без использования дорогостоящих расходных материалов;
- Полный анализ химического состава за одно измерение с высокой чувствительностью и прецизионностью измерений в широком диапазоне концентраций;
- Послойный анализ покрытий, пленок, налетов, коррозий; анализ состава включений, пороков, дефектов; анализ токопроводящих и токонепроводящих материалов; а также анализ проволоки любого диаметра, шариков и цилиндрических деталей;
- Анализ распределения элементов в пробе с шагом от 30 мкм с построением карт распределения элементов по поверхности и глубине;
- Универсальность — прибор не требует переналадки или модернизации для решения различных задач, а также удобство и абсолютная безопасность работы и технического обслуживания.
- Для освоения базовых функций требуется несколько часов и минимум специальных знаний.
Основные параметры:
- Определяемые элементы от H до U, диапазон измерения от 0.01 ррм до 100%.
- Масса вещества необходимого для анализа — от 50 нанограмм.
- Время выполнения многоэлементного анализа с учетом времени пробоподготовки 1-15 минут.
- Время выполнения 400 анализов по определению однородности материала — около 7 минут.
- Интуитивно понятное программное обеспечение ATILLA 2 гарантирует полноценное использование прибора с первого дня эксплуатации.
Использование в спектральных приборах в качестве системы регистрации цифровых камер с многоэлементными приемниками излучения обусловлено целым рядом преимуществ перед традиционными системами регистрации.
- возможность одновременной регистрации широкой области спектра;
- высокое быстродействие, обеспечивающее регистрацию спектров, возбужденных частотными импульсными источниками, что позволяет осуществлять большое количество измерений за единицу времени (в нашем случае 20 раз в секунду);
- широкая область спектральной чувствительности;
- низкие собственные темновые сигналы (шумы);
- широкий динамический диапазон.
В качестве приемника излучения в анализаторе элементного состава LEA-S500 применяется многоэлементная система регистрации спектра (цифровая камера 16 бит, c 2048 светочувствительными элементами) с высокой квантовой эффективностью в интервале волн 170-800 нм, высокой чувствительностью (до 1 ppb) и большим динамическим диапазоном — около 12000.
 |
 |
| Карта распределения концентрации Ве на поверхности гранита, % Измерено с разрешением 50 мкм, площадь анализа 2х2 мм |
Карта распределения концентрации Na на поверхности гранита, % Измерено с разрешением 50 мкм, площадь анализа 2х2 мм |
Области применения анализатора элементного состава LEA‑S500:
- Геология;
- Научные исследования в институтах и учебных лабораториях;
- Добыча и переработка сырья;
- Материаловедение;
- Черная и цветная металлургия;
- Археология;
- Стекольная промышленность;
- Цементная промышленность;
- Производство керамики;
- Защита окружающей среды;
- Полупроводниковая промышленность;
- Строительные материалы;
- Криминалистика;
- Машиностроение;
- Сельское хозяйство (производство кормов, чая и т.п.);
- Медицина;
- Фармакология;
- Сертификация.
Технические характеристики LEA-S500:
- Фокусное расстояние коллиматорного объектива спектрографа, мм.: 500;
- Дифракционная решетка, штрихов/мм.: 1800;
- Линейная дисперсия на длине волны блеска, нм/мм.: 1.0;
- Диапазон регистрируемых длин волн спектров, нм.: 175-800;
- Спектральный диапазон, единовременно регистрируемый детектором (цифровой камерой), при определенном заданном положении дифракционной решетки – регион спектра, нм (диапазон уменьшается с увеличением длины волны): 20-30;
- Спектральное разрешение, нм/пиксель: 0,028;
- Длина волны блеска, нм: 270;
- Диапазон установки диаметра пятна лазерного излучения на поверхности пробы, мм.: 0,2-1,2;
- Поле зрения системы видеонаблюдения, мм х мм.: 1,2х1,2;
- Тип встроенного технологического лазера: полупроводниковый, 1мВт, 650-680 нм;
- Допустимые габаритные размеры анализируемых проб, мм.: от 12х12х2 до 75х75х40;
- Диапазон перемещения пробы (установленной на столике), осуществляемой системой позиционирования в двух взаимно перпендикулярных («XY») направлениях, мм.: ±5;
- Шаг перемещения пробы, осуществляемой системой позиционирования вдоль осей «XY», мкм.: 1;
- Среда рабочей камеры: воздух/разряженный воздух;
- Среда спектрографа: воздух/аргон;
- Остаточное давление в рабочей камере (в режиме откачки воздуха), мм.рт.ст.: 200;
- Время откачки воздуха из рабочей камеры, с.: 30;
- Тип системы возбуждения атомных эмиссионных спектров: лазерный;
- Тип лазера: твердотельный Nd:YAG, 2-импульсный;
- Длина волны генерируемого излучения, нм.: 1064;
- Средняя энергия импульса излучения, мДж.: 80-150;
- Диапазон установки времени задержки между двумя импульсами, мкс.: 0-20;
- Частота следования сдвоенных импульсов излучения, Гц.: 20;
- Длительность импульса излучения, нс.: 10-12;
- Система охлаждения лазера: автономная (вода – воздух);
- Электропитание: 220В, 50Гц;
- Потребляемая мощность, Вт, не более: аппаратный модуль (анализ) – 950, аппаратный модуль в режиме «StandBy» – 10, программно-аппаратный комплекс (персональный компьютер и его периферия) – 500.
- Время выхода на рабочий режим, мин., не более: 15;
- Время непрерывной работы, ч., не менее: 8;
- Габаритные размеры (без компьютера), мм.: 1100 х 550 х 750;
- Масса, кг.: 120.
Двухимпульсный наносекундный лазерный источник возбуждения спектров, благодаря высокой энергетической, пространственной и временной стабильности, обеспечивает максимальную воспроизводимость результатов анализа и низкие пределы обнаружения химических элементов и соединений.
Реализуются как дуговой, так и искровой режимы возбуждения спектров.
Оригинальный светосильный безабберационный спектрограф с высоким спектральным разрешением обеспечивает получение высококачественных линейчатых спектров излучения.
Уникальная система регистрации кратковременных импульсных световых сигналов позволяет достичь рекордно низких пределов обнаружения элементов и линейности концентрационных зависимостей в широком диапазоне, гарантирует точные и достоверные измерения.
В анализаторе элементного состава LEA-S500 источником света для получения атомно-эмиссионного спектра служит плазма вещества анализируемой пробы, образующаяся в результате воздействия на вещество мощных световых импульсов. Установлено, что воздействие на пробу двух последовательных лазерных импульсов (с задержкой по времени, не превышающей время жизни плазмы) обеспечивает существенный рост интенсивности и стабильности интенсивности спектральных линий по сравнению с одноимпульсным режимом возбуждения.
Получаемый эффект снижает предел обнаружения элементов, повышает точность измерений и расширяет аналитические возможности прибора за счет появления дополнительных линий с высокой энергией возбуждения. Оригинальный спектрограф с фокусным расстоянием 520 мм с вертикальной симметричной светосильной безабберационной схемой обеспечивает получение высококачественных линейчатых спектров излучения для последующей их аналитической обработки.