RoHS 테스트 및 다중 시나리오 원소 분석에 X선 형광 분석기 적용에 관한 연구

요약 :

전 세계적으로 환경 규제가 지속적으로 강화됨에 따라 전기전자 제품 수출에는 유해 물질 검사, 합금 성분 확인 및 코팅 두께 측정이 필수적입니다. X선 형광 분석기 비파괴 검사, 빠른 측정, 동시 다원소 검출 등의 장점으로 인해 산업 품질 검사에 중요한 장비로 자리 잡았습니다. LISUN 본 논문은 EDX-2A 에너지 분산형 X선 형광 분광기를 연구 대상으로 삼아, 해당 X선 형광 분석기의 작동 원리 및 기술적 특성을 기술하고, RoHS 준수 시험 및 원소 성분 분석에서의 실제 적용 효과를 분석하여 전자 제조 및 재료 시험 산업 분야의 장비 선택에 참고 자료를 제공한다.

소개 :

EU RoHS 지침은 전기 및 전자 제품에 함유된 납, 카드뮴, 수은과 같은 유해 물질에 대한 의무적인 제한을 규정하고 있습니다. 국내 표준 SJ/T 11365-2006은 X선 형광 분광법을 유해 물질 신속 검사 방법으로 명시하고 있습니다. 기존의 화학적 검출 방법은 복잡한 시료 전처리 및 긴 검사 시간을 필요로 하여 대량 입고 자재 검사 요구를 충족하기 어렵습니다. 에너지 분산형 X선 형광(EDXRF) 기술을 적용한 X선 형광 분석기는 복잡한 분해 과정 없이 단시간 내에 고체, 분말, 액체 시료를 검사할 수 있습니다. RoHS 검사, 합금 원소 분석, 코팅 두께 측정 등 다양한 기능을 통합하여 전자 부품, 플라스틱 부품, 금속 재료의 품질 검사에 널리 사용되고 있습니다. 본 탁상형 X선 형광 분석기는 LISUN EDX-2A 에너지 분산형 X선 형광 분광기는 세 가지 유형의 테스트 기능을 하나의 장치에 통합하여 공장 실험실의 일상적인 품질 관리에 적합합니다.

EDX-2A_RoHS 테스트 장비

1. X선 형광 분석기의 작동 원리

X선 형광 분석기의 핵심 원리는 X선 형광 현상입니다. 기기의 X선 튜브에서 방출되는 1차 X선이 분석 대상 시료에 조사됩니다. 시료 내부 원자의 내부 껍질 전자들이 여기되어 궤도에서 이탈합니다. 고에너지 외부 껍질 전자들은 내부 껍질의 빈자리로 이동하면서 각 원소에 고유한 X선 형광 신호를 방출합니다. 각 원소는 고유한 에너지를 가진 특성 X선을 방출합니다. 검출기가 형광 신호를 수집하면 소프트웨어는 신호 에너지에 따라 시료에 포함된 원소를 식별하고 형광 강도를 기반으로 원소 함량을 계산하여 정성 및 정량 분석을 수행합니다. 에너지 분산형 X선 형광 분석기(EDX)는 분산 결정 없이 검출기에서 직접 광자 에너지를 구분하며, 소형 구조와 빠른 분석 속도를 특징으로 하여 신속한 산업 스크리닝에 적합합니다.

LISUN EDX-2A는 Si-핀 검출기가 장착된 비진공 탁상형 X선 형광 분석기입니다. 최대 관전압은 50kV이며, 함량 분석 범위는 2ppm~99.99%입니다. 고체, 분말, 액체 시료 모두 분석 가능하며, 1회 분석 시간은 약 200초입니다. 장비 총중량은 50kg이고, 시료 챔버 크기는 610×320×100mm로 비교적 큰 성분의 시료도 수용할 수 있습니다.

X선 형광 분석기의 주요 응용 시나리오 2가지

2.1 RoHS 유해물질 검사

RoHS 2.0 지침은 납, 수은, 카드뮴, 6가 크롬, 폴리브롬화비페닐 및 폴리브롬화디페닐에테르 등 6가지 유해 물질의 사용을 제한합니다. 전기 및 전자 제품의 플라스틱 부품 및 구성 요소에 대한 적합성 테스트는 제품 수출에 필수적인 단계입니다. LISUN EDX-2A X선 형광 분석기는 Pb, Hg, Cd, Cr, Br 원소를 신속하게 스크리닝할 수 있으며, 신속 스크리닝 표준 SJ/T 11365-2006을 준수합니다. 이 장비는 전용 분석 소프트웨어를 탑재하여 분석 후 RoHS 판정 보고서를 직접 생성하여 시료가 기준치를 충족하는지 여부를 확인할 수 있습니다. ICP 화학 분석과 비교하여 시료 전처리 과정이 필요 없어 입고 자재의 대량 예비 스크리닝에 적합합니다. 기준치 미달이 의심되는 시료는 정밀 재검사를 위해 화학 분석 연구소로 보낼 수 있어 품질 검사 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다.

2.2 원소 분석 및 코팅 두께 측정

EDX-2AB, EDX-2ABC, EDX-2T를 포함한 동일 시리즈의 업그레이드 모델은 합금 분석 및 도금 두께 측정 기능을 확장했습니다. X선 형광 분석기는 황(S)부터 우라늄(U)까지의 원소를 분석하여 스테인리스강, 귀금속, 구리 합금의 조성을 판별할 수 있습니다. 도금 두께 측정 기능은 각 층의 원소 형광 강도 차이를 이용하여 마이크론 수준의 도금 두께 값을 출력하므로 전기 도금된 하드웨어 및 부품 도금의 품질 검사에 적합합니다. 진공 버전인 EDX-2T는 해상도가 129eV로 향상되고 검사 시간이 100초로 단축된 SDD 검출기를 채택했습니다. 나트륨(Na)부터 우라늄(U)까지 더 넓은 범위의 원소를 분석할 수 있어 광석이나 마그네슘-알루미늄 합금과 같이 경원소 함량이 높은 시료의 검사 요구 사항을 충족합니다.

3. 기기 성능상의 이점

The LISUN EDX-2A X선 형광 분석기는 수입 핵심 부품을 채택하고 고화질 카메라와 챔버 조명을 장착했습니다. 작업자는 시료의 검사 지점을 직접 관찰하여 위치 오차로 인한 검사 오류를 방지할 수 있습니다. 또한 과전류 및 단락 안전 보호 기능을 통해 높은 작동 안정성을 제공합니다. EU 표준 교정 시료와 교정 인증서가 함께 제공되어 검사 데이터의 신뢰성을 보장합니다. 지원 운영 소프트웨어는 고도로 자동화되어 있어 간단한 교육만으로 시료 검사, 데이터 저장, 보고서 출력 등 전체 과정을 완료할 수 있으므로 실험실 운영 진입 장벽을 낮춥니다. 비파괴 검사 장비인 EDX-2A X선 형광 분석기는 측정 과정에서 검사 시료를 손상시키지 않습니다. 검사 후 시료를 재사용할 수 있어 고가의 부품이나 입고 검사 시료에 특히 유용합니다.

4 결론

에너지 분산형 X선 형광 분광 장치로서, X선 형광 분석기 이 제품은 현대 제조업의 신속한 품질 검사 요구 사항을 잘 충족합니다. 데스크탑형 제품입니다. LISUN EDX-2A 모델은 RoHS(미국 노동안전보건법) 테스트를 기반으로 개발되었습니다. 동일 시리즈의 파생 모델은 합금 원소 분석 및 코팅 두께 측정 기능을 제공합니다. 효율적인 테스트, 간편한 조작, 신뢰할 수 있는 데이터 제공의 균형을 갖춘 이 장비는 전자 공장 및 부품 가공 공장의 실험실에서 원자재 입고 검사 및 완제품 적합성 검사에 적합합니다. X선 형광 분석기는 선별 검사 장비이므로, 기준치에 근접한 수치가 나온 시료의 경우 최종 확인을 위해 화학 분석법을 반드시 사용해야 합니다. 국내외 환경 규제가 지속적으로 강화됨에 따라, 다기능 통합 X선 형광 분석기는 산업 자재 품질 관리 분야에서 더욱 폭넓은 활용 가능성을 보여줄 것입니다.