A Bowman XRF műszerek röntgenfluoreszcens technológiát használnak a bevonat lerakódások vastagságának és összetételének kivételes pontosságú meghatározására. A mérést úgy végezzük, hogy a vizsgálati minta egy pontosan meghatározott területét röntgensugárzásnak tesszük ki. Ez röntgensugárzást (fluoreszcenciát) okoz mind a bevonatból, mind a szubsztrátumból, amelyet egy nagy pontosságú energiadiszperzív detektor érzékel.

Az energiafelbontás, az észlelési hatékonyság és a robusztusság három tényező a detektorokhoz képest. Az energiafelbontás két, kis energiakülönbséggel rendelkező foton szétválasztásának képessége. Az észlelési hatékonyság a röntgendokumentáció hatékonyságára utal. Minden Bowman XRF rendszer a szilíciumsodródás-érzékelő fejlett szilárdtest-detektor technológiáját használja.

szoftver

Miután a mintából XRF-adatokat generálnak, a szoftver a röntgensugárzás intenzitását vastagsággá vagy összetételsé konvertálja. A szoftver két összetevőből áll: spektrumfeldolgozásból és kvantitatív elemzésből.

• A spektrumfeldolgozás energiakalibrációt, spektrumstabilizálást, csúcsazonosítást, holtidő-korrekciót, csúcsösszeg-korrekciót, menekülési csúcskorrekciót, átfedés-korrekciót és háttéreltávolítást használ a röntgensugárzás intenzitásának a spektrumból való kinyerésére.
• A kvantitatív elemzés az XRF intenzitásokból számítja ki a vastagságot és az összetételt. A mátrixhatás miatt az intenzitások és a vastagság/összetétel közötti összefüggés összetett. A mátrix hatás elemközi vagy rétegközi hatás. Az egyik elemből származó fluoreszcens röntgensugárzást a mintában lévő többi elem elnyelheti – vagy fokozhatja –. Ezért az összetétel/vastagság viszonya az egyik elem fluoreszcens röntgensugárzásának intenzitásához az anyagban lévő többi elemtől függ.

Kvantitatív elemzés elvégzése

A kvantitatív elemzés kétféleképpen végezhető el. Az empirikus módszerek, mint például az interferencia-együtthatók, az alfa-együtthatók és mások, polinomfüggvénnyel közelítik a mátrixhatásokat. Ezek a módszerek megkövetelik, hogy a kalibrálás során egy szűk tartományon belül több standardot is alkalmazzanak. Előnye, hogy ezek a módszerek nem igényelnek bonyolult számításokat, könnyen érthetők és megvalósíthatók.

Az FP módszer elméleti számítással korrigálja a mátrix hatást. A számítás a fizika törvényein és az alapvető fizikai paramétereken alapul. Elméletileg az FP nem igényel kalibrálást és kiterjesztett tartományon belüli funkciókat. A fizikai paraméterek hibáinak és a rendszer bizonytalanságainak minimalizálása érdekében továbbra is kalibrálásra van szükség. Az FP algoritmusát az 1970-es években adták ki, és a különböző FP szoftverrendszerek közötti különbségek nem jelentősek. Az FP cal bonyolultabb, mint az empirikus számítás, és nagyobb számítási teljesítményt igényel.

A Bowman Emp és FP módszert is alkalmaz
XRF szoftverplatformján.

Az XRF-műszerek szerepe a fémmegmunkálásban / végső simításban

Az XRF bevonatvastagság mérése elengedhetetlen a 10 milliárd dolláros fémmegmunkáló iparág számára. Ez egyben az a technológiai eszköz is, amely lehetővé teszi, hogy a szerződéses lemezek, amelyeknek árrése mindig nyomás alatt áll, kiváló minőségű bevonatokat készítsenek a legalacsonyabb költséggel, tudva, hogy elkerülik a specifikáció alatti termelés kockázatát és az értékes anyagok pazarlásának költségeit.

A Bowman XRF analizátorok érintésmentes bevonatvastagság mérést tesznek lehetővé minden elemhez és ötvözethez, az alumíniumtól az uránig. Műszereink a nagyon vékony, többrétegű ötvözetbevonatok iparági szabványai kis alkatrészeken és összetett formákon.

Elemzés

Ha tiszta fémekből vagy ötvözetekből álló rétegeket használnak a termék tulajdonságainak javítására, fontos pontosan meghatározni mind a bevonat vastagságát, mind a mintában lévő elemeket.

Alkalmazások elemanalízishez

• Bevonatok és ötvözetek anyagelemzése
• Áruk ellenőrzés alatt
• Gyártási folyamat irányítása
• Szennyezőanyagok nyomelemzése
• Anyagkutatás és fejlesztés
• Elektronikus alkatrészek és csatlakozók bevonatösszetételének és vastagságának elemzése
• PCB bevonatok elemzése, pl. ≤ 0.1 μm-es arany és palládiumötvözet bevonatok és nikkel bevonatok
• Importált arany (és egyéb PM), ékszerek és órák elemzése

A Bowman XRF rendszerek egy csomagban integrálják a bevonatvastagság mérését és az elemanalízist, ésszerűsítve a minőség-ellenőrzési folyamatot.

Megoldás elemzése

A bevonatfürdő komponenseinek kezelése, beleértve az elsődleges komponenseket és a nyomelemeket és adalékanyagokat is, kritikus a minőség- és költségellenőrzés szempontjából.

A Bowman XRF technológia nagy pontosságú, roncsolásmentes, gyors és felhasználóbarát módszert biztosít a bevonatmegoldások fémtartalmának elemzésére.