أجهزة تحليل العناصر الأرضية النادرة في الموقع
محلل العناصر الأرضية النادرة المحمول من شركة لايتشو جينتشنغ للمعدات الصناعية المحدودة هو جهاز مطياف فلورية الأشعة السينية المحمول (XRF) مصمم للفحص السريع وغير الإتلافي للخام والمعادن والمواد المغناطيسية الدائمة والعينات الصلبة الأخرى. يتيح الجهاز قراءة أولية للتركيب العنصري مباشرة في موقع العمل، مع تقليل الحاجة إلى التحضير الكيميائي أو إتلاف العينة في مرحلة الفرز الأولى.
مصمم لقرارات الفحص الأولي
تظل التحاليل المخبرية التأكيدية ضرورية في كثير من التطبيقات، لكنها قد تتطلب نقل العينات وتحضيرها وانتظار النتائج. عند الاستكشاف أو فرز الخام أو فحص المواد الواردة، يحتاج الفريق غالباً إلى معرفة أولية سريعة تساعده على تحديد العينات التي تستحق التحليل المتعمق واتخاذ الخطوة التشغيلية التالية بصورة أكثر تنظيماً.
يساعد على التمييز الأولي بين مناطق الخام أو العينات أو الدفعات ذات الاختلافات العنصرية قبل إرسالها إلى المختبر.
يُجرى الفحص قرب موقع الاستخراج أو التخزين أو الاستلام، ما يدعم القرار الأولي دون انتظار دورة نقل العينات كاملة.
يعتمد الجهاز على فحص غير إتلافي للعينات الصلبة، وهو مفيد عندما تكون المحافظة على الحالة الأصلية للعينة مهمة.
يمكن استخدام النتائج لمراقبة التغيرات النسبية في المواد المغذية أو المنتجات الوسيطة أو المواد المعاد تدويرها.
يجمع محلل XRF المحمول بين مصدر إثارة عالي الجهد وكاشف حساس ومعالجة رقمية للإشارة. تساعد هذه البنية في جمع إشارات الفلورة المميزة من العينات الصلبة ودعم التقييم الأولي للمواد المركبة، مثل خامات العناصر الأرضية النادرة ومواد النيوديميوم والحديد والبورون.
يوفر أنبوب الأشعة السينية المصغر جهداً يصل إلى 50 kV وتياراً أقصى يصل إلى 100 μA، ما يدعم إثارة خطوط طيفية مناسبة لبعض عناصر الأرض النادرة ويقلل الاعتماد الحصري على أنظمة الجهد المنخفض.
يساعد كاشف السيليكون المنجرف عالي الأداء مع تقنية القنوات المتعددة الرقمية وتصميم الضوضاء الإلكترونية المنخفضة على التقاط إشارات العناصر بوضوح وحساسية أفضل.
تُبدّل المرشحات تلقائياً وفق مسار القياس المهيأ، بهدف تحسين ظروف الإثارة والكشف للعينات والعناصر المستهدفة المختلفة.
يتضمن الجهاز وضع تحليل للخام يعتمد على طريقة المعلمات الأساسية، مع دعم تصحيح المعاملات التجريبية عند الحاجة إلى مواءمة القياس مع نوع العينة ومتطلبات الاستخدام.
صُممت وظائف الجهاز للاستخدام الميداني المتنقل أو الاختبارات الروتينية في المنشآت. يستطيع المشغل بدء القياس من شاشة اللمس أو الزناد، ثم مراجعة النتيجة وتصديرها إلى الحاسوب ضمن سجل قابل للحفظ والمقارنة وإعداد التقارير.
يدعم الجهاز شاشة اللمس والبدء بزناد واحد ووضع الزناد المستمر، بما يسمح بمواءمة طريقة التشغيل مع إجراءات الموقع ومتطلبات المشغل.
تدعم الوظائف المدمجة المعايرة والتحقق التلقائيين للطاقة، مع تشخيص لحالة المكونات والأجهزة والبرامج والشبكة والبطارية وتسجيل للأحداث.
يمكن تصدير البيانات عبر USB إلى الحاسوب لاستخدامها في التخزين والطباعة والمقارنة وإعداد تقارير الفحص وتتبع نتائج المواد.
تتضمن مكتبة العناصر القياسية 38 عنصراً، منها عناصر أرضية نادرة وعناصر جيولوجية وصناعية وعناصر ثقيلة. تشمل أمثلة عناصر الأرض النادرة والإطار المرتبط بها: الإيتريوم (Y)، اللانثانوم (La)، السيريوم (Ce)، النيوديميوم (Nd)، السماريوم (Sm)، الغادولينيوم (Gd)، التربيوم (Tb)، الديسبروسيوم (Dy)، الإربيوم (Er)، الإيتربيوم (Yb)، اللوتيتيوم (Lu) والسكانديوم (Sc). كما يمكن بحث إعداد عناصر أخرى وفق نوع العينة وإمكانات المعايرة والمتطلبات الفنية.
وجود عنصر ضمن مكتبة الجهاز لا يعني بالضرورة تماثل الدقة أو حد الكشف في جميع أنواع العينات. تتأثر النتيجة بنوع العنصر وتركيزه وتجانس العينة وحالة سطحها وطريقة المعايرة وزمن القياس.
| البند | المواصفة |
|---|---|
| تقنية القياس | فلورية الأشعة السينية المشتتة للطاقة (ED-XRF) |
| مصدر الإثارة | أنبوب أشعة سينية مصغر بقدرة 4 W، حتى 50 kV و100 μA |
| الكاشف والمرشحات | كاشف SDD مستورد عالي الأداء مع 6 مرشحات تبديل تلقائي |
| أوضاع التحليل | وضع تحليل خام قياسي؛ وضعا تحليل السبائك والتربة متاحان كخيارات |
| نقل البيانات | تصدير إلى الحاسوب عبر USB |
فحص النتوءات الصخرية واللباب والحواف المعدنية والعينات الحقلية لتحديد المناطق أو العينات التي تتطلب دراسة لاحقة.
مقارنة التركيب العنصري للخام والمواد منخفضة الدرجة والمخلفات أو المواد الوسيطة، دعماً للفرز المبدئي ومتابعة تغير المواد.
تقييم التغيرات الأولية في عناصر مواد النيوديميوم والحديد والبورون والمغناطيسات والمواد المغناطيسية المستردة والمواد الصناعية القابلة لإعادة التدوير.
دعم التعرف الأولي على خامات وركزات ومنتجات تحتوي على عناصر أرضية نادرة في الاستلام أو التفتيش أو قبل ترتيب التحاليل التأكيدية.
يوفر هذا الجهاز قيمة واضحة للجهات التي تحتاج إلى نقل مرحلة الفحص الأولي إلى موقع العينة، مع الحفاظ على مسار عمل منظم وقابل للتتبع. وهو مناسب لشركات التعدين والاستكشاف، ومنشآت معالجة الخام، ومؤسسات إعادة التدوير، وجهات التفتيش والجمارك، ومختبرات المواد، والجامعات ومراكز البحث التي تتعامل مع عينات صلبة ذات صلة بالعناصر الأرضية النادرة.
تُستخدم نتائج محلل XRF المحمول بصورة مناسبة للفحص السريع، والتعرف على المواد، والمقارنة بين العينات، والإرشاد التشغيلي. أما في حالات الإقرار التنظيمي أو التسويات التعاقدية أو معالجة النزاعات أو قياس التراكيز المنخفضة جداً، فقد تكون هناك حاجة إلى تأكيد النتيجة باستخدام طرق مختبرية متحققة، مثل ICP-OES أو ICP-MS أو أي طريقة ملائمة أخرى.
للحصول على نتائج أكثر تمثيلاً، يوصى باختيار عينة مناسبة، ومراعاة حجم الحبيبات والرطوبة ونظافة السطح وسماكة العينة وتجانس توزيع العناصر، واستخدام وقت قياس ومعايرة مناسبين، والتحقق الدوري بمواد مرجعية.
باعتباره جهازاً يحتوي على مصدر للأشعة السينية، يجب أن يُشغّل محلل العناصر الأرضية النادرة المحمول بواسطة أفراد مدربين ووفق لوائح السلامة الإشعاعية والتصاريح وإجراءات الحماية المعمول بها. تقدم لايتشو جينتشنغ للمعدات الصناعية هذه الأداة لتدعم فحص المواد في الموقع ببيانات أولية عملية وقابلة للإدارة ضمن سير عمل الاختبار المهني.
