Máy phân tích thành phần Hydro trong kim loại, mối hàn BRUKER G4 Phoenix

Các tính chất cơ học của vật liệu rắn được định nghĩa và ảnh hưởng bởi thành phần hóa học. Một vài nguyên tố nhất định ảnh hưởng dương tính hay âm tính tới các thuộc tính vật liệu. Do đó, giám sát các nguyên tố này giúp nâng cao và duy trì chất lượng sản phẩm. Ngày nay, các thiết bị phân tích mang đến phương pháp phân tích và giám sát thành phần nguyên tố nhanh và chính xác trên vật liệu từ vật liệu thô đến sản phẩm cuối. Hydro là nguyên tố khi được hấp thụ vào trong kim loại, có thể khiến làm tăn độ giòn thép chế tạo, sản phẩm gia công, mối hàn, v.v.... gây nứt có thể dẫn đến hư hỏng nặng và vì đó  cần  giám sát hàm lượng Hydro tới hạn để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Các nguyên tử kích thước nhỏ và mật độ nhẹ có ảnh hưởng kẽ hở nguyên tử và cho phép hydro dễ dàng khuếch tán vào trong kết cấu kim loại.  Do đó, Hydro tụ tập trong các kẽ hở và thiếu đồng nhất như các lỗ rỗng và lỗ trống bọt khí, hydro có thể tái hợp lại thành khí hydro phân tử và – do sự biến đổi thể tích  - sẽ tạo áp suất lên tới  1000 bar bên trong khuyết tật! Vì thế, hydro có khả năng gây ra nứt và gây giòn vật liệu. Do sự khuếch tán tương đối chậm ở nhiệt độ phòng mà các rạn nứt này có thể xảy ra vào thời điểm sau. 

Giám sát thường xuyên tất cả các quá trình có liên quan bằng máy phân tích Hydro khuếch tán G4 PHOENIX sẽ giúp ngăn ngừa tránh được các ảnh hưởng như vậy. Phép đo này sẽ ghi nhận lại một cách đơn giản và tin cậy trong quá trình giám sát sản xuất vật liệu hàn. Nhờ vào khả năng ứng dụng và dễ lập trình, G4 PHOENIX cũng được khuyến cáo cho các mục đích nghiên cứu. 

G4 PHOENIX giúp phát hiện hydro khuếch tán trong nhiều mẫu khác nhau. Thiết bị phân tích gồm một lò nung hồng ngoại gia nhiệt nhanh bằng ống thạch anh chứa mẫu. Đường kính của ống là 30 mm, vì thế các mẫu lớn có thể được phân tích. Hiệu chuẩn thiết bị đo đơn giản và tin cậy được đảm bảo bởi  khối hiệu chuẩn khí với 10 thể tích khác nhau. Trái tim của thiết bị là bộ dò nhiệt dẫn ổn định và có độ nhạy cao, cho phép đọc được hàm lượng hydro dù là nhỏ nhất. 

Phần mềm 

 

Phần mềm phân tích của G4 PHOENIX có cấu trúc rõ ràng và dễ sử dụng. Tất cả các tác vụ được thực hiện bởi phần mềm được chia thành 4 màn hình chính. 

Màn hình điều khiển 

Trên màn hình chính, hiển thị điều khiển, tất cả kết quả phân tích và các tác vụ được thi hành. Trọng lượng mẫu có thể nhập bằng tay hay được nhập trực tiếp qua giao tiếp nối tiếp từ cân điện tử. Bộ đệm trọng lượng mẫu cho phép lưu nhiều trọng lượng mẫu theo yêu cầu. Dữ liệu phân tích hiện thời sẽ được thể hiện theo dạng số và cũng có thể là dạng đồ thị. Thiết bị phân tích được điều khiển dễ dàng bởi các nút nhấn. Kết quả của 5 mẫu phân tích cuối cùng được hiển thị đồng thời. Có thể tải lại đồ thị phân tích vào bất kỳ thời điểm nào sau đó. 

Màn hình thống kê

Đánh giá thống kê các phân tích có thể thực hiện trên màn hình phân tích. Tất cả các phân tích được tính trung bình, sai lệch tiêu chuẩn, sai lệch, hệ số sai lệch, giá trị nhỏ nhất và lớn nhất có thể được tính toán. Chức năng in ấn có thể in tài liệu ra máy in được kết nối.

Màn hình thiết lập chương trình

Trên màn hình thiết đặt chương trình, tất cả các tham số như nhiệt độ, thời gian, chế độ đánh giá cho từng ứng dụng riêng có thể được lưu như là một cấu hình dưới một cái tên. Các cấu hình khác nhau cho từng ứng dụng có thể được tải dễ dàng.

Màn hình hiệu chuẩn

Trên màn hình hiệu chuẩn, nhiều phương pháp hiệu chuẩn có thể được chọn. Hiệu chuẩn một điểm, hai điểm hay đa biến là có thể cho hiệu chuẩn khí hay các mẫu chuẩn. Bằng cách chấp nhận dữ liệu hiệu chuẩn, hiệu chuẩn sẽ được áp dụng cho các phân tích tiếp theo

Thông số kỹ thuật:

Dải đo

     0.05 - 1000 ml/100 g hoặc hiển thị theo %, ppm

Thời gian phân tích

     khoảng 3 phút đến 2 giờ,

     điển hình 15 đến 20 phút cho các mẫu hàn phụ thuộc vào

     vật liệu mẫu và trong lượng mẫu

Độ phân giải

      0.001 ml/100 g

Độ lặp lại

     ± 0.01 ml/100 g hay ± 1% rel.,

     phụ thuộc vào vật liệu và trọng lượng mẫu

Khí mang

      khí nitro chất lượng 99.999 %

      áp suất 2 bar

Nước làm mát (chỉ với lò hồng ngoại)

      khoảng  1 l/min

Kích thước & Trọng lượng

       460 x 750 x 500 mm (WxDxH),

      18.11 x 29.52 x 19.68 inches

      ~ 50 kg, ~110 lbs

Nguồn cấp điện

       Cho thiết bị phân tích 230 V, 1 kVA

       Cho thiêt bị ngoại vi 230 V, 300 VA

Yêu cầu hệ thống

      Hệ điêu hành: Windows XP

      CD-ROM

      Hai cổng RS 232

Các đặc tính nổi bật:

• Phân tích nhanh, vận hành tự động
• Lò hồng ngoại gia nhiệt nhanh, nhiệt lên tới 900° C,   ống khử khí Ø 30 mm
• Lò điện trở ống nhiệt lên tới 1200° C, ống khử khí Ø 18 mm (lựa chọn thêm)
• Bộ dò nhiệt dẫn ổn định và độ nhạy cao
• Hiệu chuẩn khí với 10 dung tích khác nhau
• Ghi dữ liệu theo chuẩn ISO 3690
• Chọn hiển thị kết quả theo ppm hay ml/100 g
• Thời gian phân tích có thể điều chỉnh; lên tới hơn 2 giờ
• Có thể phân tích mẫu lớn
• Trọng lượng vật liệu mang có thể lưu trước
• Điều khiển vận hành và phân tích qua máy tính PC
• Lưu dữ liệu và đánh giá tất cả các phân tích
• Truyền dữ liệu qua FTP hay kết nối mạng nội bộ