歐盟議會和理事會在2000年9月18日頒布了“2000/53/EC關(guān)于報廢汽車的技術(shù)指令”，規(guī)定在2003年7月以后，原則上要求汽車材料不能含有鉛、汞、鎘和六價鉻四種有害物。這是全球首次對汽車材料含重金屬問題進(jìn)行規(guī)范。此后，歐盟相繼頒布了“2002/525/EC”和“2005/673/EC”技術(shù)指令，對原“2000/53/EC”技術(shù)指令附錄二中有關(guān)重金屬禁用的豁免條款進(jìn)行了修訂，較終形成了歐盟對汽車產(chǎn)品重金屬禁用的技術(shù)法規(guī)體系。

重金屬作為合金元素、雜質(zhì)或者添加劑等廣泛存在于各種材料中，在報廢汽車回收時容易造成二次污染，對環(huán)境保護不利。權(quán)威機構(gòu)研究表明：鉛是一種對人體神經(jīng)系統(tǒng)有害作用的物質(zhì)；鎘會損傷人體腎臟器官；鉻、鎘、汞、鉛及其化合物是可能的致癌物質(zhì)。

如何在不損害車輛的情況下對以上有害元素進(jìn)行精準(zhǔn)的測試，是汽車行業(yè)必須思考的一個問題。江蘇天瑞儀器股份有限公司總結(jié)了多年的X熒光光譜儀研發(fā)經(jīng)驗，研發(fā)出多款專門針對有害元素測試標(biāo)準(zhǔn)的儀器。ROHS有害物質(zhì)測試儀各項性能指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)，目前已經(jīng)獲得市場的認(rèn)可，在有害元素測試市場中占有很大的比重。下面就對這些儀器進(jìn)行介紹。

EDX 9000C X熒光光譜儀

全新開發(fā)研制的EDX 9000C不僅繼承了天瑞儀器EDX系列準(zhǔn)確、快速、無損、直觀及環(huán)保的五大特點，更采用了分析儀器行業(yè)較先進(jìn)的極速探測器技術(shù)（X-SDD）可將測試時間降低到1秒，能夠快速檢測出有害元素，為汽車行業(yè)重金屬超標(biāo)問題提供有效解決方案。EDX 9000C采用了天瑞儀器專利產(chǎn)品精密的定位系統(tǒng)，可實現(xiàn)圖像聯(lián)動控制，多點連續(xù)測試。新增加電動開關(guān)的樣品腔使操作更加方便，全新設(shè)計自動樣品平臺讓準(zhǔn)確檢測得到保證。

性能優(yōu)勢:

快—1秒鐘出結(jié)果 
采用行業(yè)較先進(jìn)的極速探測器技術(shù)——（X-SDD）分辨率較低至125eV
優(yōu)勢：探測面積大（面積達(dá)25mm2）、單位時間內(nèi)接受信息多、計數(shù)率高、分辨率好，探測效率更高，探測信噪比更強，檢出限更低 
采用行業(yè)較先進(jìn)的數(shù)字多道技術(shù) 
優(yōu)勢：有效提高輸出效率，實現(xiàn)超高計數(shù)率，保證采集有效計數(shù)率較高可達(dá)1000Wcps
采用大功率X光管及先進(jìn)的準(zhǔn)直濾光系統(tǒng) 
優(yōu)勢：激發(fā)效率更高 
光閘系統(tǒng) 
優(yōu)勢：樣品更換無需關(guān)閉高壓，提高測試效率與測試精度 
精密的定位系統(tǒng) 
超高清晰工業(yè)攝像頭，更清晰的顯示測試點 
多點測試 
2D全自動移動樣品臺——可實現(xiàn)圖像聯(lián)動控制，多點連續(xù)測試 
超小樣品檢測——較小可測到0.2毫米 
8種準(zhǔn)直器、4種濾光片快速切換功能，可根據(jù)不同樣品進(jìn)行選擇 
準(zhǔn)直器較小可達(dá)0.2毫米，針對超小樣品可準(zhǔn)確聚焦檢測 
人性化的設(shè)計 
更安全：X射線聯(lián)動安全裝置——光閘與聯(lián)動裝置互動；儀器外殼與高壓使能端相聯(lián)動 
更快捷：多點測試，點哪測哪 
預(yù)約預(yù)熱：根據(jù)設(shè)定時間，儀器可定時開始測試 
預(yù)約開機預(yù)熱功能：客戶可預(yù)約儀器開機時間，同時可以儀器預(yù)熱并自動檢測、校正儀器狀態(tài)；同時可以實現(xiàn)預(yù)約關(guān)機， 
關(guān)機前可設(shè)定聲光提示

技術(shù)指標(biāo):

測量元素范圍：硫（S）～鈾（U） 
測量時間：1s或以上 
檢出限：分析檢出限可達(dá)2ppm，較薄可測試0.005μm
含量范圍：2ppm～99.9
穩(wěn)定性：0.02
管壓：5～50KV
管流：≤1000uA
探測器：X-SDD探測器，分辨率可達(dá)125eV
準(zhǔn)直器：8種準(zhǔn)直器自動切換 
濾光片：4種濾光片自由切換 
樣品觀察：高清工業(yè)攝像頭 
環(huán)境濕度：≤70
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
電源：交流220V±5V（建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源）

儀器配置:

X-SDD探測器 
數(shù)字多道分析系統(tǒng) 
X射線源 
高低壓電源
準(zhǔn)直器濾光片系統(tǒng)
精密移動平臺
光閘系統(tǒng)
樣品觀測系統(tǒng) 
電子控制系統(tǒng) 
計算機及噴墨打印機

測試實例:

使用EDX 9000C儀器對汽車配件玻璃樣品進(jìn)行測試，測試時間1秒，其測試譜圖和數(shù)據(jù)如下圖：

樣品名稱：玻璃

 

樣品名稱（ppm)					玻璃
元素	Cd	Pb	Hg	Cr	Br	As	Sb	Ba	Se
含量（ppm）	0	0	0	12.4	0	0	153.2	71.5	0

 

使用一秒時間就能完成測試，且測試結(jié)果精度滿足測試需求。使用EDX 9000C儀器在滿足測試精度的基礎(chǔ)上可以大大 
的縮短測試時間。

Genius 6000XRF 手持式汽車行業(yè)分析儀

天瑞儀器在已掌握的臺式X熒光光譜儀技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國外相關(guān)較新的技術(shù)發(fā)展成果，研發(fā)出自己的商品化手持式X熒光光譜儀。新一代Genius 6000XRF分析儀是專門針對汽車行業(yè)在現(xiàn)場以及對大件不可分拆樣品進(jìn)行X熒光分析的需求而設(shè)計的，產(chǎn)品超小、超輕、超美、超安全、超方便、超長待機時間、超防水、超準(zhǔn)、超快等特點，并引入了數(shù)字多道技術(shù)，使儀器檢出限更好，穩(wěn)定性更高，適用面更廣。該款儀器可應(yīng)用于汽車行業(yè)中有害元素、涂覆層厚度和金屬材料的檢測。

性能優(yōu)勢:

性能卓越堪比臺式機 
小功率端窗一體化微型光管、大面積鈹窗SDD硅漂移探測器（世界上較好的探測器）及微型數(shù)字信號多道處理器三大核心技術(shù)的引入，大幅降低測試時間、提高檢測精度、減少測試誤差，使手持式儀器具有與臺式相近的測試性能。 
小巧便攜、操作快捷 
體積小，便攜、方便野外工作，隨時隨地實現(xiàn)現(xiàn)場分析和原位分析。 
無損、快速檢測 
儀器既可手持1-2秒對樣品進(jìn)行快速測試，也能使用座式對樣品進(jìn)行較長時間的精細(xì)測試，10秒即可進(jìn)行接近實驗室精度的測量，整個檢測過程被測樣品無任何損壞。 
輕元素檢測功能 
采用常壓充氦氣系統(tǒng)對設(shè)備充氣，從而實現(xiàn)檢測從Mg開始的元素，大大擴展測試元素范圍，滿足特定客戶輕元素檢測需求。 
高清攝像頭檢測更加精準(zhǔn) 
內(nèi)置高清晰攝像頭，可以隨時觀察被測樣品的測試位置。 
直接測定無需制樣 
野外分析無需制備樣品，可直接在待測物表面進(jìn)行測定，可分析任何樣品類型。 
偏差校正輕松到位 
多種測試模式設(shè)置及無限數(shù)目模式的自由添加，配合自動測試模式匹配功能，實現(xiàn)一鍵式輕松測試。內(nèi)置強度校正方法，可校正幾何狀態(tài)不同和結(jié)構(gòu)密度不均勻的樣品造成的偏差。 
專業(yè)軟件，操作簡易 
有害元素專業(yè)的應(yīng)用軟件，全新的軟件界面和內(nèi)核，將FP和EC軟件相結(jié)合，應(yīng)用面更廣大。靈敏度高、測試時間短、操作簡易等特點。 
數(shù)據(jù)傳輸更加高速 
采用嵌入式系統(tǒng)，高顯示分辨率(640×480)液晶顯示觸摸屏，結(jié)合數(shù)字多道技術(shù)，采用SPI數(shù)據(jù)傳輸，有效提升數(shù)據(jù)傳輸能力與數(shù)據(jù)運算能力。 
輻射防護、關(guān)愛健康 
多重安全防護功能，自動感應(yīng)，具有無樣品空測，2秒自動關(guān)X光管功能；工作時的輻射水平遠(yuǎn)低于國際安全標(biāo)準(zhǔn)，無射線泄漏；加厚防護測試壁；配送測試防護安全罩。 
電量強勁、充電方便 
鋰電池電量較大容量7800mAh，可連續(xù)工作8小時，并配備了寬電壓的交流充電器或車載式充電器，保證隨時隨地進(jìn)行測試。 
警告指示，預(yù)防誤操作 
警告指示系統(tǒng)，通電時綠色指示燈亮，測試時黃色輻射指示燈閃爍，防止誤操作。 
多重防護，經(jīng)久耐用 
儀器自身具備防水防塵功能，并可以在高溫高濕環(huán)境下連續(xù)使用，其保護箱采用高強度**用品，有良好的防潮防震防壓三防功能。

技術(shù)指標(biāo):

測量元素范圍：鎂（Mg）～鈾（U） 
同時檢測元素：數(shù)十種元素可同時分析 
處理器和內(nèi)存：CPU：667MHz，內(nèi)存：256M，擴展存儲較大支持32G，標(biāo)配2G，可以海量存儲數(shù)據(jù) 
含量范圍：ppm～99.99
檢測時間：3～30秒 
GPS、WIFI：內(nèi)置系統(tǒng) 
電池使用時間：可充電鋰電池，電池較大容量7800mAh，可持續(xù)工作8小時；配有寬電壓110V-220V通用適配器，可交流供電使用 
檢測對象：固體、液體、粉末 
探測器：25mm2，SDD探測器 
探測器分辨率：較低可達(dá)139eV
激發(fā)源：50KV/100μA 銀靶端窗一體化微型X光管及高壓電源 
準(zhǔn)直器和濾光片：直徑4.0mm和2.0mm準(zhǔn)直器，6種濾光片組合自動切換，12種組合，世界上較多的組合方式，可滿足各類樣品測試 
視頻系統(tǒng)：高清晰攝像頭 
顯示屏：半透半反式液晶顯示觸摸屏，其分辨率是640×480
檢出限：較低檢出限達(dá)ppm級 
檢測窗口：Φ12mm
安全性：自帶密碼管理員模式，數(shù)據(jù)可隨意保存 
可充氣系統(tǒng)：常壓充氦氣系統(tǒng) 
數(shù)據(jù)傳輸：數(shù)字多道技術(shù)，SPI數(shù)據(jù)傳輸，快速分析，高計數(shù)率；防水迷你USB，并且可以外接臺式電腦 
操作環(huán)境濕度：≤90
操作環(huán)境溫度：-20℃～+50℃ 
儀器外形尺寸：234×306×82mm (L×H×W)
儀器重量：1.9Kg(配備電池)，1.6Kg(無電池)

測試實例:

汽車織物有害元素測試：紡織品作為車用內(nèi)飾材料已被廣泛使用從汽車內(nèi)插放地圖用的一小段松緊帶、車輛保險帶到車頂、門板面料、窗簾、座椅面料、車內(nèi)地毯等等紡織材料及紡織制品。這些物品經(jīng)常會與人體發(fā)生接觸，很有必要進(jìn)行有害元素測試。而此類樣品體積較大，無法分割，不能放入儀器測試腔中測試。針對此類樣品使用Genius 6000 XRF測試儀就能完美的解決問題。

以下對某客戶提供汽車座椅織物樣品進(jìn)行測試，其測試結(jié)果如下：

汽車座椅織物樣品

汽車座椅織物樣品測試譜圖

測試結(jié)果:

有害元素	Cd	Pb	Cr	Br	Hg	As
含量（ppm）	ND	ND	12.6	ND	ND	ND

 

SUPER 1050C 超級X熒光光譜儀

汽車內(nèi)飾材料在汽車裝飾中起著必不可少的作用，而塑料在汽車內(nèi)飾中所占的比例也日益增加，針對汽車行業(yè)塑料中有害元素的問題，天瑞儀器特別設(shè)計SUPER 1050C 超級X熒光光譜儀，該款儀器具有獨特的激光X光源、樣品激發(fā)裝置和探測系統(tǒng)，大大提高儀器元素的檢測靈敏度，元素分析范圍從硫到鈾，能夠快速測出汽車材料中鉻、鎘、汞、鉛等有害元素。

性能優(yōu)勢:

獨特的激發(fā)X光源 
采用天瑞專利技術(shù)--獨特的激光X光源、樣品激發(fā)裝置和探測系統(tǒng)，大大提高儀器元素的檢測靈敏度，降低檢出限。 
性能卓越、微量X熒光檢出專家 
采用獨特的光路設(shè)計和雙引擎設(shè)計，并結(jié)合使用多組濾片和多組光管激發(fā)靶材的切換，大大地降低了儀器的信噪比，使該儀器在X熒光設(shè)備中具有超低的元素檢出限。 
大器穩(wěn)重、準(zhǔn)確無損 
大樣品腔設(shè)計，適合于不同大小和形狀的樣品測試。采用了多重信號的電路處理和濾波技術(shù)，使測試更加穩(wěn)定準(zhǔn)確。 
自動化程度高、高清攝像 
儀器多組濾片和光路自動切換，自動升降測試蓋，高清攝像頭輔助。 
專業(yè)軟件 
專業(yè)軟件，特別針對玩具指令檢測的應(yīng)用軟件，具有靈敏度高、測試時間短、操作簡易、對操作人員限制小的特點。 
信噪比增強器 
天瑞專利產(chǎn)品--信噪比增強器（SNE），提高信號處理能力25倍以上。 
人性化設(shè)計 
具有現(xiàn)代化的外觀，結(jié)構(gòu)和色彩，上蓋電動控制開關(guān)，更人性化。

技術(shù)指標(biāo):

元素分析范圍：硫（S）～鈾（U） 
分析含量：0.1ppm～99.9
重復(fù)性：0.1
穩(wěn)定性：0.1
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
電源：交流220V±5V（建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源）

儀器配置:

超銳X光源和樣品激發(fā)機構(gòu) 
上蓋電動開關(guān)的大容量樣品腔 
可自動切換的準(zhǔn)直器，濾光片 
高清晰CCD攝像頭 
Si-PIN探測器 
信號檢測電子電路 
高低壓電源 
計算機及噴墨打印機 
專業(yè)X熒光分析軟件

測試實例:

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，塑料在汽車內(nèi)飾材料中所占比例逐漸增加，已達(dá)到60以上。國外汽車內(nèi)飾塑料采用較多的是PU、PVC、ABS和PP，日本這幾種樹脂占汽車內(nèi)飾件用樹脂的80；西歐汽車內(nèi)飾件多采用PU，約占內(nèi)飾件的80，近年來，由于 PP的改性及生產(chǎn)工藝的進(jìn)步，大有代替ABS和PVC的趨勢。對這些內(nèi)飾塑料很有必要進(jìn)行有害元素測試。 
以下對某客戶提供汽車內(nèi)飾塑料物樣品進(jìn)行測試，其測試結(jié)果如下：

汽車內(nèi)飾塑料樣品

汽車內(nèi)飾塑料樣品測試譜圖

測試結(jié)果:

有害元素	Cd	Pb	Cr	Br	Hg	As
含量（ppm）	ND	ND	ND	7.9	ND	ND

 

 

EDX 3000BS X熒光光譜儀

在汽車這個相對封閉的環(huán)境內(nèi)，為了使得配件達(dá)到一定的性能，汽車座椅、儀表盤、中控臺、方向盤等配件中往往添加一定量的重金屬元素。針對汽車行業(yè)重金屬超標(biāo)問題日益嚴(yán)重的現(xiàn)狀，根據(jù)優(yōu)化產(chǎn)品性能和提高安全防護等級的需求，天瑞儀器特別設(shè)計EDX 3000BS。這款儀器應(yīng)用新一代的高壓電源和X光管，元素分析范圍從硫（S）到鈾（U），能夠快速準(zhǔn)確檢測出汽車材料中鉻、鎘、汞、鉛等有毒有害元素。

性能優(yōu)勢:

下照式：可滿足各種形狀樣品的測試需求 
準(zhǔn)直器和濾光片：多種準(zhǔn)直器和濾光片的電動切換，滿足各種測試方式的應(yīng)用 
移動平臺：精細(xì)的手動移動平臺，方便定位測試點 
高分辨率探測器：提高分析的準(zhǔn)確性 
新一代高壓電源和X光管：性能穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)更高的測試效率，高達(dá)100W的功率實現(xiàn)更高的測試效率

技術(shù)指標(biāo):

元素分析范圍：硫（S）～鈾（U） 
檢出限：1ppm
分析含量：1ppm～99.99 
重復(fù)性：0.05（含量96以上） 
穩(wěn)定性：0.05（含量96以上） 
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
電源：交流220V±5V,建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源 
能量分辨率：160±5eV
樣品腔尺寸：460mm×298mm×98mm
儀器尺寸：550mm×416mm×333mm
儀器重量：45kg

儀器配置:

移動樣品平臺 
信噪比增強器 
SDD探測器 
信號檢測電子電路 
高低壓電源 
大功率X光管 
計算機及噴墨打印機

測試實例:

汽車用涂料代表了涂料的較高水平和發(fā)展方向，然而涂裝材料脫脂劑、鈍化劑等物質(zhì)會帶入大量的有害物質(zhì)，我們很有必要對其進(jìn)行管控和監(jiān)測。 
以下使用EDX 3000BS儀器對某客戶提供汽車油漆物樣品進(jìn)行測試，其測試結(jié)果如下：

汽車油漆樣品

汽車油漆樣品測試譜圖

測試結(jié)果:

有害元素	Cd	Pb	Cr	Br	Hg	As
含量（ppm）	ND	ND	21.9	2.4	ND	ND

 

 

針對EDX 2000C在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，根據(jù)優(yōu)化產(chǎn)品性能和提高安全防護等級的需求，特別設(shè)計該款EDX 2000C。 
應(yīng)用新一代的高壓電源和X光管，提高產(chǎn)品的可靠性；利用新X光管的大功率提高儀器的測試效率。

性能優(yōu)勢:

下照式：可滿足各種形狀樣品的測試需求 
準(zhǔn)直器和濾光片：多種準(zhǔn)直器和濾光片的電動切換，滿足各種測試方式的應(yīng)用 
移動平臺：精細(xì)的手動移動平臺，方便定位測試點 
高分辨率探測器：提高分析的準(zhǔn)確性 
新一代高壓電源和X光管：性能穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)更高的測試效率

技術(shù)指標(biāo):

元素分析范圍：硫（S）～鈾（U） 
檢出限：1ppm
分析含量：ppm～99.99 
重復(fù)性：0.1（含量96以上） 
穩(wěn)定性：0.1（含量96以上） 
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
電源：交流220V±5V,建議配置交流凈化穩(wěn)壓電源 
能量分辨率：160±5eV
樣品腔尺寸：460mm×298mm×98mm
儀器尺寸：550mm×416mm×333mm
儀器重量：45kg

儀器配置:

移動樣品平臺 
信噪比增強器 
電制冷Si-PIN探測器 
信號檢測電子電路 
高低壓電源 
新型X光管 
計算機及噴墨打印機

測試實例:

 

元素	Br	Cd	Cr	Hg	Pb
含量（ppm）	798.1245	104.3296	49.5861	251.3642	459.6215

 

測試樣品描述：對某汽車用塑料飾品進(jìn)行測試，其測試結(jié)果如下。可判定為嚴(yán)重超標(biāo)。

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