Rentgena fluorescences analīze (XRF)
Arī: RFA, XRF, Rentgena fluorescence, X-ray fluorescence
Nesagraujoša analīzes metode, kas ar rentgena starojumu precīzi nosaka dārgmetālu un sakausējumu elementāro sastāvu.
Vai tev patīk tas, ko redzi un lasi?
Mēs ieliekam visu savu sirdi, lai preciousmetalprices.com būtu ātrs, tīrs un bezmaksas — nekādu maksas sienu, nekāda haosa, tikai uzticami fakti un tiešraides cenas. Ja tas tev palīdz, jaukākais veids, kā pateikties, ir to nodot tālāk. Katra kopīgošana palīdz kādam citam investoram mūs atklāt un uztur projektu dzīvu. 💛
Vai tev patīk tas, ko redzi un lasi?
Mēs ieliekam visu savu sirdi, lai preciousmetalprices.com būtu ātrs, tīrs un bezmaksas — nekādu maksas sienu, nekāda haosa, tikai uzticami fakti un tiešraides cenas. Ja tas tev palīdz, jaukākais veids, kā pateikties, ir to nodot tālāk. Katra kopīgošana palīdz kādam citam investoram mūs atklāt un uztur projektu dzīvu. 💛
Rentgena fluorescences analīze (XRF) – starptautiski pazīstama kā X-ray fluorescence – mūsdienās tiek uzskatīta par nesagraujošas raudzes noteikšanas etalonu. Tirgotāji, attīrīšanas rūpnīcas un muitas iestādes to izmanto, lai dažu sekunžu laikā pārbaudītu stieņu un monētu patieso elementāro sastāvu, nesabojājot vai neizkausējot gabalu.
Darbības princips
XRF ierīce apstaro parauga virsmu ar augstas enerģijas rentgena starojumu (primārais rentgena starojums). Šī enerģija pārvieto iekšējā atoma apvalka elektronus ierosinātā stāvoklī; atgriežoties pamatstāvoklī, atomi emitē raksturīgu sekundāro jeb fluorescences starojumu. Katram elementam ir unikāla enerģijas paraksts – ierīces detektors mēra šī starojuma intensitāti un enerģiju un no tā aprēķina elementu koncentrācijas.
Primārais rentgena starojums → elektronu ierosināšana
→ fluorescences starojuma emisija (elementam raksturīga)
→ detektors mēra enerģiju un intensitāti
→ programmatūra aprēķina raudzi ‰ vai karātos
Tipiska mērīšanas gaita
- Kalibrēt ierīci (ražotājs nodrošina sertificētus references standartus).
- Novietot paraugu uz mērīšanas atveres; virsmai jābūt plakanai un tīrai.
- Sākt mērīšanu – ilgums atkarībā no ierīces un vēlamās precizitātes 10 līdz 60 sekundes.
- Nolasīt rezultātu: galvenais elements (piem., Au), sakausējuma metāli (Ag, Cu, Pd) un mikroelementi masas procentos vai promilēs.
Priekšrocības un ierobežojumi salīdzinājumā
| Kritērijs | XRF | Skābes tests | Blīvuma noteikšana |
|---|---|---|---|
| Nesagraujoša | Jā | Nē (skrāpējums) | Jā |
| Mērīšanas dziļums | Virsma (10–50 µm) | Virsma | Viss tilpums |
| Raudzes precizitāte | ± 0,1–0,5 masas % | rupja | netieša |
| Atklāj volframa serdi | Nē | Nē | Jā (blīvums) |
| Ierīces izmaksas | augstas (no ap 5 000 €) | zemas | zemas |
| Lietošana uz vietas | iespējama (rokas ierīces) | iespējama | iespējama |
Svarīgs ierobežojums: XRF fiksē tikai virsmai tuvo slāni, parasti 10 līdz 50 mikrometrus. Volframa viltojums – zelta stienis ar volframa serdi – tāpēc var palikt neatklāts, ja zelta pārklājums ir biezāks par mērīšanas dziļumu. Stieņiem no noteikta svara tāpēc ieteicama XRF apvienojumā ar ultraskaņas pārbaudi vai blīvuma noteikšanu pēc Arhimēda.
Pielietojuma jomas
- Vecā zelta un lūžņu zelta iepirkšana: tirgotāji nosaka raudzi klienta sarunas laikā; kušanas vērtības kalkulators uzreiz pārrēķina vērtību.
- Monētu pārbaude: bullion monētas kā Krügerrand vai Maple Leaf var pārbaudīt attiecībā uz raudzi un sakausējuma sastāvu – papildus monētu īstuma pārbaudei.
- Rūpnieciskā preču pieņemšanas kontrole: attīrīšanas rūpnīcas pārbauda doré stieņus un granulas, balstoties uz LBMA Good Delivery standartu.
- Muitas kontrole: iestādes izmanto mobilās rokas ierīces, lai ceļošanas gaitā ātri verificētu deklarētos dārgmetālus.
Ierīču veidi
Stacionārās laboratorijas ierīces (lampas jauda līdz 50 W, šķidrā slāpekļa vai Peltjē dzesēšana) sasniedz augstāko precizitāti. Kompaktās rokas ierīces (pistoles formā, sauktas arī par gun-XRF) darbojas ar akumulatoru un ir gatavas lietošanai dažu sekunžu laikā – ideālas mobilajam iepirkumam. Specializētās monētu pārbaudes ierīces kā Sigma Metalytics turpretī izmanto elektromagnētisko indukciju rentgena starojuma vietā, tāpēc nav XRF ierīce, taču bieži tiek minētas vienā elpas vilcienā.
Īsi iegaumējams
XRF dažu sekunžu laikā sniedz precīzu, nesagraujošu raudzes pierādījumu – taču tā neatklāj volframa serdi zem bieza zelta slāņa. Maksimālai drošībai lielākiem stieņiem ieteicams apvienojums ar tilpuma metodi, piemēram, blīvuma noteikšanu vai ultraskaņas pārbaudi.