Рентгенофлуоресцентный анализатор (РФА) МетЭксперт

Российский портативный РФА для идентификации химических элементов от натрия до америция.



Анализатор «МетЭксперт» предназначен для измерения массовой доли химических элементов в металлах и сплавах, в том числе алюминиевых, магниевых, нержавеющих, конструкционных, специальных и изделий на их основе, в соответствии с аттестованными методиками выполнения измерений, а также для идентификации химических элементов от натрия (Z=11) до америция (Z=95) в веществах, находящихся в твердом, порошкообразном и жидком состоянии.

Применяется при таможенном контроле, пробирном надзоре, в аналитических лабораториях промышленных предприятий и научно-исследовательских учреждений. 

Кроме того, анализатор предназначен для использования при таможенном оформлении и таможенном контроле отходов, перемещаемых через таможенную границу Российской Федерации, реализуя требования Постановления Правительства РФ от 17.07.2003 №442 «О трансграничном перемещении отходов» и других нормативных Российского законодательства в части, касающейся трансграничного перемещения отходов (в т.ч. опасных).

Схема внутреннего устройства ПРФА МетЭксперт

Схема внутреннего устройства ПРФА "МетЭксперт"

  Анализатор выполнен в виде моноблока и предназначен для работы в полевых и цеховых условиях, а также стационарно в лаборатории. Анализатор имеет специализированное программное обеспечение, позволяющее управлять рентгеновским излучателем и спектрометром, накапливать и сохранять информацию, проводить калибровку прибора, создавать библиотеки образцовых сплавов, производить расчет результатов измерения и выводить их на монитор компьютера.

Методическая документация

  • ФР.1.31.2008.05156 Методика количественного химического анализа. Определение массовой доли магния, железа, цинка, кремния, титана, марганца, никеля, хрома, свинца, меди и циркония в сплавах на основе алюминия и магния рентгенофлуоресцентным методом на анализаторе рентгенофлуоресцентном портативном МетЭксперт.
  • ФР.1.31.2008.05157 Методика количественного химического анализа. Определение массовой доли титана, ванадия, хрома, марганца, кобальта, никеля, молибдена и вольфрама в легированных сталях рентгенофлуоресцентным методом на анализаторе рентгенофлуоресцентном портативном МетЭксперт.
  • ФР.1.31.2008.05155 Методика количественного химического анализа. Определение массовой доли драгоценных металлов в сплавах на основе золота, серебра, платины и палладия рентгенофлуоресцентным методом на анализаторе рентгенофлуоресцентном портативном МетЭксперт.
  • Методические рекомендации по применению портативного рентгенофлуоресцентного анализатора (ПРФА) «МетЭксперт» в технологии таможенного контроля металлов, сплавов и металлсодержащих объектов.

Метрологическая поверка ПРФА «МетЭксперт»

Анализатор «МетЭксперт» подлежит поверке в соответствии с методикой ЛПКН 14.00.00.000 МП «Анализатор рентгенофлуоресцентный портативный «МетЭксперт». Методика поверки, утверждена ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва». Допускается дистанционная поверка с использованием IT. Положение о дистанционной поверке средств измерений согласовано с Росстандартом. Межповерочный интервал — 1 год.

Нормативные документы

Технические условия ТУ 6943-014-29095820-07. МИ 2639 – 2001 («Государственная поверочная схема для средств измерений массовой доли компонентов в веществах и материалах»). Тип анализатора рентгенофлуоресцентного портативного «МетЭксперт», производства ЗАО «Южполиметалл-Холдинг», Россия, внесен в Государственный реестр средств измерений (рег. № 38946-08), утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме. Анализатор приказом №61 от 27.01.2009 г. принят на снабжение в органы ФТС России. В соответствии с п.п. 1.7-1.8 ОСПОРБ-99/10 и на основании выданного Экспертного заключения № 140-13 от 10.07.2013 г. анализатор освобождается от радиационного контроля и учета и от необходимости оформления специального разрешения (лицензии) для работы с ним. Специальных требований к месту проведения работ не предъявляется. Хранение и транспортировка (любым видом транспорта, в том числе в салоне самолета) осуществляется без ограничений по радиационному фактору.

Применяется при таможенном контроле, пробирном надзоре, в аналитических лабораториях промышленных предприятий и научно-исследовательских учреждений.

Технические характеристики МетЭксперт:

  • Диапазон атомных номеров определяемых химических элементов: Z=11(Na) — 95(Am);
  • Количество определяемых химических элементов (поиск и идентификация), в том числе одновременно: 80 (Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, Po, At, Ac, Fr, Ra, Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am);
  • Порог обнаружения элементов, массовая доля, %, не более:
    • Na, Mg, Al, Si 0,2;
    • от P до Mo 0,02;
    • от Ag до Am 0,05.
  • Абсолютная погрешность измерения в режиме «Все элементы», массовая доля, %, в диапазонах измерения:
    • От 0,2 до 1,0 % включительно ± 0,10;
    • Свыше 1,0 до 10,0 % включительно ± 0,50;
    • Свыше 10,0 до 100,0 % ± 0,70.
  • Абсолютная погрешность измерения в режиме «Никельсодержащие и нержавеющие стали» (Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Mo, W), массовая доля, %, в диапазонах измерения:
    • От 1,0 до 40,0 вкл. ± 0,50;
    • Свыше 40,0 до 80,0 вкл. ± 0,70.
  • Время установления рабочего режима, мин., не более: 5;
  • Время измерения (выбирается оператором в зависимости от вида образца или анализируемой площади), сек.: от 5 до 300;
  • Потребляемая мощность, не более, ВА: 35;
  • Время непрерывной автономной работы со штатным комплектом аккумуляторных батарей, час, не менее: 8;
  • Мощность эквивалентной дозы в условиях нормальной эксплуатации анализатора, в любой доступной точке на расстоянии 0,1 метра от поверхности анализатора, мкЗв/ч, не более: 1,0;
  • Рабочий диапазон температур,℃: -35 – 45;
  • Габаритные размеры (ДхШхВ), мм: 200 х 95 х 260;
  • Масса, кг, не более: 2,0.

Дополнительное программное обеспечение ПРФА «МетЭксперт» (комплектуется по запросу)

  • ПМК «Заслон» (контроль опасных отходов). Программно-методический комплекс (ПМК) «Заслон» предназначен для использования при таможенном оформлении и таможенном контроле отходов, перемещаемых через границу Российской Федерации в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 17.07.2003 №442 «О трансграничном перемещении отходов».
  • ПМ «АКТЭС» (определение кодов ТН ВЭД). Автоматизированный определитель соответствия товаров кодам ТН ВЭД по их элементному составу. Предназначен для установки на портативные рентгенофлуоресцентные анализаторы серии «МетЭксперт».
  • ПМ «АКТЭС» позволяет автоматически определять принадлежность  образца металлопродукции к конкретной подпозиции (субпозиции, группе) ТН ВЭД на основе данных о его элементном составе, полученных в результате рентгенофлуоресцентного анализа.
  • GetGrade (электронный идентификатор марок сталей и сплавов). Информационно-справочная программа, интегрированная с программным обеспечением ПРФА «МетЭксперт» и содержащая информацию о более чем 190 тыс. марок сталей и цветных сплавов 34 стран мира. Предназначена для поиска марки стали или цветного сплава по химическому составу, определенному с помощью анализатора МетЭксперт.
  • MS Office реализует возможность экспорта данных из рабочей программы в Word, Excel для протоколирования результатов анализа и составления отчетов.
  • Программно-методический комплекс для проведения дистанционной поверки и технического обслуживания с использованием интернет-технологий.

Комплект поставки ПРФА «МетЭксперт»

  • Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор (ПРФА) «МетЭксперт», ТУ 6943-014-29095820-07, ЛПКН 14.00.00.000 ТУ (1 компл.)
    • Малогабаритный моноблочный источник рентгеновского излучения РИ-30.1 (1 шт.);
    • Комплекс спектрометрический АБЛК.412138.404 (1 шт.)
    • Блок связи со встроенным контроллером (1 шт.)
    • Планшетный ПК в чехле с предустановленными ОС Windows, специализированным программным обеспечением «МетЭксперт» (1 комп.);
    • Блок аккумуляторных батарей (1 компл.);
    • USB-Флэш накопитель с дистрибутивом программного обеспечения «МетЭксперт» (1 шт.);
    • Комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей ЗИП-О ЛПКН 14.00.00.000 ЗИ (1 шт.);
    • Манипулятор мышь (1 шт.);
    • Кофр для анализатора «МетЭксперт» (1 компл.).
  • Эксплуатационная документация
    • Ведомость эксплуатационных документов ЛПКН 14.00.00.000 ЭД (1 шт.);
    • Формуляр ЛПКН 14.00.00.000 ФО, включая Протокол дозиметрического контроля и Свидетельство о первичной поверке. (1 шт.);
    • Руководство пользователя ЛПКН 14.00.00.000 РП (1 шт.);
    • Руководство по эксплуатации ЛПКН 14.00.00.000 РЭ (1 шт.);
    • Ведомость ЗИП-О ЛПКН 14.00.00.000 ЗИ (1 шт.);
    • “ГСИ. Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор МетЭксперт. Методика поверки”. ЛПКН 14.00.00.000 МП (1 шт.);
    • Методическая документация (методики выполнения измерений и методические рекомендации) (1 компл.);
    • Комплект разрешительной документации (копии лицензий, сертификатов, сан.-эпид. заключений и т.д.) (1 компл.).
  • Тара ЛПКН 14.05.00.000 (пластиковый кейс для транспортировки) (1 шт.).
  • Комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей ЗИП-О (1 компл.).
    • Дополнительная аккумуляторная батарея для ПРФА (1 шт.);
    • Блок питания ПРФА (1 шт.);
    • Зарядное устройство для аккумуляторной батареи ПРФА (1 шт.);
    • Блок питания (сетевой) для планшетного компьютера (1 шт.);
    • Калибровочный колпак (1 шт.);
    • Комплект специальных ключей для ПРФА (2 спецключа) (1 компл.);
    • Кювета для сыпучих и жидких образцов (2 шт.);
    • Пленка майларовая. (1,0 м.);
    • Защитный металлический колпак для безопасного анализа мелких образцов и проволоки с системой полного экранирования образца. (1 компл.);
    • Набор государственных стандартных образцов (ГСО) (1 компл.).

Анализатор представляет собой рентгенофлуоресцентный спектрометр, основанный на принципе измерения спектра вторичного рентгеновского излучения. Первичные рентгеновские лучи, создаваемые рентгеновской трубкой, облучают анализируемую пробу и вызывают вторичное рентгеновское излучение, спектр которого зависит от элементного состава пробы. В качестве источника возбуждения используется рентгеновская трубка.

Расчет массовой доли анализируемых элементов основан на зависимости интенсивности излучения от его массовой доли в пробе. При расчете используется безэталонный вариант метода фундаментальных параметров. 

Принцип работы ПРФА МетЭксперт

Принцип работы и основные элементы конструкции ПРФА «МетЭксперт»