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高頻熔樣機和電熱熔樣機對比

瑞紳葆分析技術(上海)有限公司

關鍵詞: 熔樣機,X熒光制樣

    在X射線熒光光譜分析中,玻璃熔融法制樣技術由于完全消除了樣品的礦物效應和粒度效應,樣品被熔劑稀釋后又能一定程度的降低共存元素引起的基體效應,自1956年被發現以后,該技術經過多年逐漸發展并成熟,現在已被全世界的大量實驗室采用,成為X射線熒光光譜分析中的兩大樣品制備方法之一。

    早期玻璃熔融法制片常借助于燃氣燈或馬弗爐,現在已經有大量的專業性強,自動化程度高的熔樣機所取代。目前常用的熔樣機按照加熱方法分為:燃氣加熱、電阻輻射加熱和高頻感應加熱三種。其中由于燃氣加熱式熔樣機由于對實驗室硬件要求過高(需要配套穩定的燃氣線路),且高熱值燃氣具有一定的危險性,在此不做討論。

    高頻感應加熱式熔樣機(簡稱“高頻熔樣機”)原理是高頻電流通過線圈產生的磁場使坩堝自身電阻產生焦耳熱,從而使坩堝自身發熱達到熔樣的目的。

    電阻輻射加熱式熔樣機(簡稱“電熱熔樣機”)原理是采用鎳鉻鉬電阻絲、硅碳棒或硅鉬棒,靠電熱輻射加熱達到熔樣的目的。

    由于高頻熔樣機當前使用相對較少,目前在認知上有以下幾大誤區,我們將對比電熱熔樣機做對應說明:

一、溫控精度不能滿足要求:和電熱熔樣機(最高控溫達±0.1℃)相比,高頻熔樣機在溫控精度上的確不占優勢。但是目前紅外測溫的應用,已經不需要再采用老式的接觸測溫,溫控精度也越來越高,特別是瑞紳葆FHC-00型高頻熔樣機已能達到±1℃。在實際熔樣溫度普遍1000度以上的情況下,已經能夠滿足日常制樣需要。

二、每個工位溫度不一致:這是由于部分廠家高頻熔樣機參照電熱熔樣機的加熱及控溫系統都采用串聯方式,導致沒有準確測量各個工位溫度,目前瑞紳葆FHC-00型高頻熔樣機各個工位均采用獨立加熱,獨立測溫,真實反饋工位實際溫度。

三、不適合大批量制樣:這是由于多工位會導致兩頭以上的高頻熔樣溫度可能不一致,現有的高頻熔樣多是兩工位,與電熱熔樣機的四工位甚至是六工位比是效率低。實際上解決了工位溫度控制問題,也就解決了這個問題,目前瑞紳葆FHC-00型高頻熔樣機最高能做到六工位,結合高頻熔樣本身升溫速度快的優點,可以達到10min/批。

四、坩堝易壞:高頻加熱坩堝易壞這種說法不正確,實際上坩堝損壞主要是被樣品中氧化性物質腐蝕,可以提前熟悉樣品性質,通過預氧化來減少氧化物的損壞,同時瑞紳葆FHC-00型高頻熔樣機采用澆筑法來盡可能的保護坩堝。

五、支架掉渣:掉渣主要是合金支架氧化導致的,但是目前瑞紳葆FHC-00型高頻熔樣機和電熱熔樣機相比,已經在使用高溫陶瓷替換高溫合金來做為支架。完全可以避免合金支架氧化掉渣污染樣品的情況出現。

六、需要外循環水:和電熱熔樣機相比,高頻熔樣高頻熔樣需要配套循環水,但目前可以通過配套特制小型水冷機,一次加入純凈水可以長時間使用,完全不需要外接循環水。

    實際上,高頻熔樣機與電熱熔樣機相比效率更高、速度更快、無需預熱、即開即用,自動化程度更高、操作更簡單、制樣速度更快、使用成本更低,完全符合目前提倡的節能、降耗、減排的環保要求,是應提倡的一種加熱方式。


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