Цель обнаружения
Многоэлементный анализ отработанных и неиспользованных смазочных и базовых масел.
Обзор
Данное решение соответствуетСтандартный метод испытаний ASTM D5185 для многоэлементного определения отработанных и неиспользованных смазочных масел и базовых масел методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES).Он охватывает определение присадок, металлов износа и загрязнений в отработанных смазочных маслах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES).
Краткое содержание
В повседневной работе и производственном процессе часто приходится защищать некоторые специальные компоненты, поэтому необходимо регулярно контролировать накопление частиц износа на этих компонентах. Часто это делается путем анализа металлических элементов в масле. На основе состава металлических компонентов и скорости накопления в масле можно точно определить цикл отказов компонентов машины. Кроме того, необходимо контролировать содержание в смазочном масле посторонних примесей (таких как металлические элементы, попадающие с пылью и грязью). Определение содержания изношенных металлов в смазочном масле позволяет точно оценить рабочее состояние и производительность оборудования. Содержание металла в масле показывает степень износа деталей, что очень важно для технического обслуживания оборудования и оценки его работоспособности. Методы мониторинга для определения следовых количеств металлов в смазочных маслах как компонентов износа имеют особое значение.
Использование инструментов
HKL-5185F — это атомно-эмиссионный спектрометр с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES), оснащенный вертикальным режимом наблюдения, ПЗС-детектором и возможностью прямого считывания полного спектра. Этот прибор в основном используется для определения концентраций следовых и второстепенных элементов в различных веществах (в частности, растворимых в азотной, соляной, фтористоводородной кислотах и т. д.). Область его применения обширна и охватывает широкий спектр областей, таких как охрана окружающей среды, нефтепродукты, редкоземельные элементы, полупроводники, геология, металлургия, химическая инженерия, клиническая медицина, анализ пищевых продуктов, биологические образцы, криминалистика и сельскохозяйственные исследования.
Рабочая среда
1 Температура хранения и транспортировки: 5℃-40℃.
2 Относительная влажность для хранения и транспортировки: ≤85
3 Атмосферное давление: 86-106 кПа
4 Адаптируемость по напряжению питания: 220±22 В переменного тока, 50±1 Гц
5 Рабочая влажность: ≤70%
6 Рабочая температура: 15℃–30℃
Главный компьютер прибора
1. Оптическая система1.1 Структура поперечного дисперсионного рассеяния решетки и призмы со средним шагом, использование сверхчистого SiO₂.2Благодаря призмам и высокой эффективности пропускания оптического пути, измерения элементов проводятся в глубоком УФ-диапазоне.
1.2 Оптимизированная оптическая конструкция с асферической оптикой улучшает качество изображения и эффективность получения спектральных данных.
1.3 Технология многоточечного надувания оптической камеры сокращает время надувания оптической камеры, повышает чувствительность и стабильность УФ-спектра, а также позволяет проводить измерения при включении питания.
1.4 Газовый контур оптической камеры является независимым и может быть заполнен азотом или аргоном.
1.5 Оптическая система: оптическая система с двухмерным разделителем лучей со средним шагом, фокусное расстояние 400 мм.
1.6 Спектральный диапазон: 165 нм–950 нм
1.7 Характеристики решетки: решетка средней высоты, размер: 100 мм x 50 мм.
1.8 Призма: материал из сверхчистого SiO2
1.9 Рассеянный свет: раствор Ca концентрацией 10 000 мкг/мл имеет эквивалентную фоновую концентрацию <2 мкг/мл при длине волны As189,042 нм.
1.10 Регулировка температуры: 38±0,1℃, температуру можно установить..
2. Детектор2.1 Детектор CCD большой площади, полный спектральный отклик, высокая эффективность квантования УФ-излучения, однократная экспозиция позволяет получить и считать спектральный сигнал за один проход, что обеспечивает более быстрое и точное получение результатов анализа.
2.2 Наибольший размер мишени в своем классе — миллион пикселей, площадь одного пикселя 24 мкм х 24 мкм, трехступенчатое полупроводниковое охлаждение, температура охлаждения -35 ℃, очень низкий уровень шума и повышенная стабильность.
2.3 Детектор: ПЗС-детектор научного класса, защита от переполнения при насыщении.
2.4 Количество пикселей: 1024x1024, площадь пикселя: 24 мкм x 24 мкм
2.5 Рабочая температура: <-40 градусов Цельсия, время стабилизации: <3 минуты
2.6 Эффективность квантования: без покрытия, эффективность квантования до 75% и более.
3. генератор радиочастот3.1 Твердотельный ВЧ-генератор, компактный, высокоэффективный, с полностью автоматическим согласованием нагрузки, высокой скоростью и точностью, подходит для тестирования различных сложных матричных образцов и летучих органических растворителей, обладает превосходной долговременной стабильностью.
3.2 Технология устранения эффекта холодного конуса в хвостовом пламени минимизирует эффект самопоглощения и ионизационные помехи, что позволяет получить более широкий динамический линейный диапазон и более низкий фоновый уровень, расширить диапазон обнаружения прибора и обеспечить точные результаты измерений.
3.3 Вертикальная конструкция горелки обеспечивает лучшую устойчивость к воздействию образцов, снижает требования к очистке и уменьшает расход запасных горелок.
3.4 Простая конструкция крепления и позиционирования трубки горелки обеспечивает быстрое позиционирование и точное воспроизведение положения.
3.5 В режиме ожидания с низким энергопотреблением снижается выходная мощность, уменьшается поток газа, и поддерживается только работа плазмы, что позволяет экономить средства на эксплуатацию.
3.6 * Усовершенствованная технология твердотельного источника питания с твердотельным устройством защиты выхода ВЧ-сигнала, отличающаяся малыми размерами, высокой эффективностью, стабильной выходной мощностью, а также функциями защиты от воды, газа и перегрузки, что значительно повышает безопасность прибора и снижает частоту отказов. (При предоставлении подтверждающих документов, выданных государственными или вышестоящими органами, покупатель имеет право проверить их подлинность при поставке).
3.7 Выходная мощность: 500–1600 Вт в непрерывном режиме, регулируемая на 1 Вт.
3.8 Стабильность мощности: ≤0,1%
3.9 Частота колебаний: 27,12 МГц
3.10 Стабильность частоты: ≤0,01%
3.11 Метод сопоставления: автоматическое сопоставление
3.12 Интенсивность излучения утечки ЭДС: <0,5 В/м
4.Пример системы ввода4.1 Прибор оснащен рядом оптимизированных систем ввода образцов для анализа органических растворителей, образцов с высокой концентрацией солей/сложными матрицами, а также образцов, содержащих фтороводородную кислоту.
4.2 Простота в обслуживании благодаря цельной трубке горелки, быстрая смена режимов работы и низкая стоимость владения.
4.3 Использование регулятора массового расхода для управления потоком охлаждающего газа, вспомогательного газа и газа-носителя позволяет плавно регулировать скорость потока, обеспечивая долговременную стабильность результатов испытаний.
4.4 *Благодаря интегрированной системе шунтирования с обратной связью «два в шесть» обеспечивается контроль всей системы водоснабжения прибора. Простая сборка, гладкий и красивый внешний вид, удобство использования с прибором. Продлевает срок службы системы водоснабжения прибора. (Предоставляются подтверждающие материалы, выданные провинциальными или вышестоящими органами; покупатель имеет право проверить оригинал при поставке).
4.5 4-канальный 12-роликовый перистальтический насос, скорость работы которого плавно регулируется для обеспечения стабильности подачи образца, с функцией быстрой очистки.
4.6 Ориентация трубки горелки: вертикальная
4.7 Катушка горелки: 3 витка
4.8 Трубка горелки: трехконцентрическая кварцевая трубка горелки: внешний диаметр 20 мм; доступны различные модели в зависимости от размера центрального канала. (Необходимо предоставить цветные страницы и чертежи в печатном виде).
4.9 Атомайзер: концентрический или параллельно-канальный, внешний диаметр 6 мм, опционально стандартный атомайзер, атомайзер с высоким содержанием солей, атомайзер для фтористоводородной кислоты.
4.10 Камера туманообразования: циклонная камера туманообразования, опционально двухцилиндровая камера туманообразования и камера туманообразования, устойчивая к высокочастотным воздействиям.
4.11 Перистальтический насос: 4-канальный, 12-роликовый, с плавно регулируемой скоростью.
4.12 Расход аргона: 8 л/мин ~ 18 л/мин
4.13 Охлаждающий газ: 0,00 л/мин ~ 20,00 л/мин, точность 0,01 л/мин.
4.14 Вспомогательный газ: 0,00 л/мин ~ 2,00 л/мин, точность 0,01 л/мин.
4.15 Газ-носитель: 0,00 л/мин ~ 2,00 л/мин, точность 0,01 л/мин.
5. система управления5.1 Гуманизированный дизайн интерфейса, плавный и понятный, простой в использовании, оптимизированная программная система для аналитических приложений, не требующая сложной разработки методик, позволяет быстро проводить аналитические операции.
5.2 Многооконная программа для многометодового анализа, позволяющая одновременно измерять, редактировать и просматривать данные, полученные различными методами.
5.3 Библиотека спектральных линий программного обеспечения содержит более 70 000 спектральных линий, интеллектуально подсказывает потенциальные элементы помех, помогая пользователям рационально выбирать объекты для анализа.
5.4 Предоставляет множество стандартных режимов редактирования серий, поддерживает различные режимы калибровки кривых, такие как предварительное тестирование с последующей установкой стандарта, метод «сэндвича» для тестирования образцов и так далее.
5.5 Программное обеспечение поддерживает метод построения стандартной кривой, метод стандартных добавок и другие аналитические методы, с учетом вычитания фонового сигнала, коррекции внутреннего стандарта, коррекции помех и других методов обработки данных.
5.6 Удобная настройка режима наблюдения, интуитивно понятное отображение результатов тестирования, а также различные форматы вывода отчетов.
6. Технические характеристики всей машины
6.1 *Режим наблюдения: классический вертикальный режим наблюдения
6.2 Содержание жидкости: от 0,01 ppm до тысяч ppm
6.3 Содержание твердых веществ: 0,001%~70%
6.4 Повторяемость: (т.е., краткосрочная стабильность) относительное стандартное отклонение RSD < 1%
6.5 Стабильность: Относительное стандартное отклонение RSD < 1,5% через 2 часа
6.6 Предел обнаружения элементов (мкг/л): 1 ppb–10 ppb для большинства элементов.
Тестовая деталь
1.1 Абразивные элементы в смазочных маслах
1.1.1 CONOSTAN — специализированный разбавитель для ICP
1.1.2 Пипетка, 0-5 мл
1.1.3 Электронные весы, 0,0001
1.2 Метод испытания
После автоматического запуска аппарата и установки параметров в соответствии с условиями его работы, разбавитель напрямую всасывается в камеру тумана через распылитель и попадает в плазму. После стабилизации работы аппарата одновременно измеряются контрольный раствор, стандартный раствор и разбавленный образец. Содержание каждого элемента в конечном образце можно определить напрямую. Линейная зависимость содержания элементов определяется в соответствии с методом анализа. Одновременно контрольный раствор измеряется 10 раз для каждого элемента. Стандартное отклонение измеренного значения делится на наклон кривой и принимается за предел обнаружения метода. Как видно из таблицы ниже, коэффициент аппроксимации рабочей кривой содержания элементов превышает 0,999, что указывает на хорошую линейную зависимость в пределах линейного диапазона рабочей кривой. Поскольку параметры работы аппарата оптимизированы, условия анализа элементов оптимизированы для повышения точности результатов анализа.
|
Повторяемость измерений методом ИСП 16 элементов в смазочных материалах |
|||
|
Элемент |
Повторяемость (RSD) |
Элемент |
Повторяемость (RSD) |
|
Ванадий (V) |
1,45% |
Кадмий (Cd) |
2,58% |
|
Медь (Cu) |
0,76% |
Никель (Ni) |
2,78% |
|
Серебро (Ag) |
0,91% |
Железо (Fe) |
1,46% |
|
Титан (Ti) |
1,35% |
Кремний (Si) |
1,70% |
|
Барий (Ba) |
1,48% |
Марганец (Mn) |
1,22% |
|
Кальций (Ca) |
1,31% |
Хром (Cr) |
1,10% |
|
Цинк (Zn) |
1,65% |
Магний (Mg) |
1,93% |
|
Свинец (Pb) |
2,46% |
Фосфор (P) |
2,36% |
|
Повторяемость измерений методом ИСП 16 элементов в смазочных материалах |
|||
|
Элемент |
Повторяемость (RSD) |
Элемент |
Повторяемость (RSD) |
|
Ванадий (V) |
1,45% |
Кадмий (Cd) |
2,58% |
|
Медь (Cu) |
0,76% |
Никель (Ni) |
2,78% |
|
Серебро (Ag) |
0,91% |
Железо (Fe) |
1,46% |
|
Титан (Ti) |
1,35% |
Кремний (Si) |
1,70% |
|
Барий (Ba) |
1,48% |
Марганец (Mn) |
1,22% |
|
Кальций (Ca) |
1,31% |
Хром (Cr) |
1,10% |
|
Цинк (Zn) |
1,65% |
Магний (Mg) |
1,93% |
|
Свинец (Pb) |
2,46% |
Фосфор (P) |
2,36% |
|
Результаты спектрального анализа содержания металлов в смазочных материалах GBW (E) 130132 (мг/кг) |
|||||||
|
Элемент |
Стандартное значение |
Результат |
Коэффициент восстановления |
Элемент |
Стандартное значение |
Результат |
Коэффициент восстановления |
|
Ванадий (V) |
100 |
98.04 |
98,00% |
Кадмий (Cd) |
100 |
104.91 |
104,90% |
|
Медь (Cu) |
100 |
112.57 |
112,60% |
Никель (Ni) |
100 |
106.5 |
106,50% |
|
Серебро (Ag) |
100 |
102.21 |
102,20% |
Железо (Fe) |
100 |
104.84 |
104,80% |
|
Титан (Ti) |
100 |
102.11 |
102,10% |
Кремний (Si) |
100 |
91.78 |
91,80% |
|
Алюминий (Al)* |
100 |
118.62 |
118,60% |
Марганец (Mn) |
100 |
106.09 |
106,10% |
|
Кальций (Ca) |
100 |
88.54 |
88,50% |
Хром (Cr) |
100 |
99.31 |
99,30% |
|
Цинк (Zn) |
100 |
110.57 |
110,60% |
Магний (Mg) |
100 |
112.43 |
112,40% |
|
Свинец (Pb) |
100 |
108.39 |
108,40% |
Фосфор (P) |
100 |
97.81 |
97,80% |
Применимый стандарт: ASTM D5185 Стандартный метод испытаний для многоэлементного определения отработанных и неиспользованных смазочных масел и базовых масел методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES).
Заключение
Метод ICP используется для прямого определения 16 видов элементов износа в смазочном масле. Метод относительного разложения обладает более высокой точностью и лучшей воспроизводимостью. HKL-5185F отличается низкой стоимостью, высокой скоростью и точностью. Определение 16 видов элементов износа в смазочном масле полностью отвечает требованиям нефтехимической промышленности.
|
Сравнение протоколов испытаний |
|||||||
|
Образец имени |
Масло для дизельных двигателей |
|
|
||||
|
Дата получения |
2 января 2020 г. |
Период тестирования |
8 января 2020 г. |
||||
|
Описание |
Образец вязкого масла |
||||||
|
Требования к тестированию |
|||||||
|
Тестовый компонент |
Ca, Mg, P, Zn |
||||||
|
Ссылка |
|||||||
|
Стандарт |
ASTM D5185 |
Стандартный образец |
Смешанный образец S-21 |
||||
|
Влажность |
≤70% |
Температура |
25℃ |
||||
|
Процесс тестирования |
|||||||
|
Взвесьте определенное количество образца в мерную колбу объемом 100 мл, добавьте раствор внутреннего стандарта, разбавьте до метки чистым маслом, хорошо встряхните и дождитесь результатов измерения. |
|||||||
|
HKL-5185FПолноспектральный ICP-OES с прямым считыванием |
Perkin Elmer Optima 3300 ICP-OES |
||||||
|
Тестовый образец |
Единица |
Результат |
Тестовый образец |
Единица |
Результат |
||
|
Что |
мг/кг |
4179.1 |
Что |
мг/кг |
4225.7 |
||
|
Мг |
мг/кг |
22.06 |
Мг |
мг/кг |
21.501 |
||
|
П |
мг/кг |
1064.3 |
П |
мг/кг |
1026.2 |
||
|
Цинк |
мг/кг |
1133.1 |
Цинк |
мг/кг |
1133.1 |
||
Конфигурация
|
Серийный номер |
Имя |
Количество |
Примечания |
|
1 |
HKL-5185FПолноспектральный ICP-OES с прямым считыванием |
1 единица |
|
|
2 |
Программное обеспечение для анализа спектрометра |
1 комплект |
|
|
3 |
Кварцевые прямоугольники |
2 штуки |
|
|
4 |
Импортный небулайзер |
1 штука |
|
|
5 |
Двухцилиндровая туманная камера |
2 штуки |
|
|
6 |
Циркуляционная охлаждающая вода |
1 единица |
Холодопроизводительность 2000 Вт |
|
7 |
Фирменный компьютер |
Двухъядерный ПК Coolray 1.6G с не менее чем 4 ГБ оперативной памяти, жестким диском на 320 ГБ и 19-дюймовым ЖК-монитором. |
|
|
8 |
Типография бренда |
Лазерный принтер |
|
|
9 |
Стабилизированный источник питания |
1 единица |