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牛津仪器金属分析论坛沈阳站隆重举行

2013.5.30

牛津仪器工业分析和纳米分析产品在金属行业中的具体应用

　　随后，来自牛津仪器工业分析部应用专家曾兼周先生和牛津仪器纳米分析部应用专家李慧女士分别针对牛津仪器工业分析和纳米分析相关产品技术在金属行业中的具体应用，进行了详细的介绍。

牛津仪器工业分析部应用专家曾兼周先生

　　来自牛津仪器工业分析部应用专家曾兼周先生为大家详细介绍了牛津仪器在金属行业中的具体应用。

　　直读光谱仪

FPUNDRY-MASTER Xpert台式直读光谱仪（FMX）

　　牛津仪器直读光谱仪分为固定式和移动式两大系列，其中固定式包括适用于中小型黑色铸造企业用FMXL直读光谱仪，可应用于不锈钢、铸铁、碳钢和中低合金钢的检测；FMC和FMUV这两款经济型直读光谱仪主要应用于有色金属和多基体的基本检测；FMX中端直读光谱仪可满足所有金属的精密检测；FMP高端直读光谱仪能够满足特殊样品的精密检测，如0.8mm直径的线材。

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PMI-MASTER PRO移动式直读光谱仪（PMP）

　　在移动式直读光谱仪中，PMC适用于所有金属的现场式检测，例如来料检测、材料可靠性鉴定等；PMP可对于非金属进行定量分析，检测各种尺寸的应用材料，例如大型机械件、管材和线材等。此外，TMP移动式直读光谱仪拥有移动式的便携性和台式的精密度，是世界上第一台全能型的直读光谱仪产品，带来了直读光谱仪的新概念。

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　　手持荧光分析仪

X-MET7000系列手持式X射线荧光光谱仪

　　1976年，牛津仪器推出世界上第一台手持荧光产品，且牛津仪器手持荧光产品具有业界分辨率最高的探测器。目前牛津仪器手持荧光分析仪X-MET7000系列有X-MET7000 QuickSort、X-MET7000 eXpress和X-MET7500三种型号。火星探测器”好奇号”成功登陆火星，在对火星的气候和地理研究过程中使用的化学和矿物学分析仪，就选用了牛津仪器专门研发的X光管，利用对岩石和石油X射线衍射光谱的分析，为研究火星的气候和地理提供了丰富的应用。

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　　金属分析完整解决方案

　　牛津仪器金属分析整体方案分为高端、中断和经济这三种类型，主要应用于废金属回收、合金冶炼、和PMI（材料可靠性鉴定）领域。

　　其中高端解决方案（产品包括X-MET7500、FMP、TMP）适用于所有非金属元素检出限大5ppm，可检测所有不锈钢中的N，废金属检测中可分析Mg、Si等轻金属；中端解决方案（产品包括X-MET7000、FMX、PMP）部分非金属检出限达5ppm，可检测双目不锈钢中N，满足判别金属牌号级PMI检测要求；经济型解决方案（产品包括X-MET7000、FM UV、PMP）非金属检出限达30ppm，可判别金属号牌以及满足PMI检测要求。

　金属分析领域的新突破

　　此外，牛津仪器金属分析产品在自动化领域有所突破。其中TMP在线式检测系统使用火花或者电弧枪对产品进行100%全检，可检测C、P、S元素，仪器自动化系统包括样品前出路，整套过程只需10-15秒，目前该系统在全球以安装39套。

　　UV TOUCH触摸屏激发枪采用触摸屏设计，枪头屏幕直接显示结果，无需返回主机；还可通过激发枪屏幕对主机进行远程控制；该系统可分析N、C、P、S、Sn、As、B元素，拥有10m的超长工作线缆。

牛津仪器纳米分析部应用专家李慧女士

　　来自牛津仪器纳米分析部应用专家李慧女士为大家详细介绍了牛津仪器纳米分析技术产品及具体应用。据李女士介绍，牛津仪器纳米分析部的主要产品类型包括能谱仪、波谱仪、EBSD（电子背散射衍射系统）、以及相关软件分析系统等，上述产品均适配于扫描电镜SEM产品进行微区分析。

　　能谱仪&波谱仪

　　能谱仪与扫描电镜SEM技术联用，能够帮助分析人员查找到样品中所感兴趣的区域，例如通过二次电子成像或背散射电子成像，找到样品断口或夹杂物的具体位置，再利用能谱采集其X射线，进行成分分析。牛津仪器主推的X-Max超大面积能谱仪具备纳米分析能力，可以进行定点、定区域，以及定性、定量分析。该技术能够帮助分析人员找到样品中纳米级夹杂物的区域位置，并进行成分分析，由此推断夹杂物是如何形成的，从而指导成产过程避免此类夹杂物的产生，被广泛应用与钢铁和汽车行业对材料样品质量的鉴定。

X-Max超大面积能谱仪

　　此外，能谱仪还能够针对样品缺陷、断口形貌进行面扫描分析，查看到缺陷面上都包含哪些元素及其分布，从而提高钢铁的性能质量。

　　波谱仪相对能谱仪具有更高的能量分辨率，可以轻松的分开钢铁样品中能谱仪无法区分元素，例如钼元素和硫元素、硅元素和钼元素。但由于波谱仪采用单通道采集，分析速度比较慢。因此在分析中一般先利用能谱仪进行快速扫描，再使用波谱仪对重叠元素进行分析。

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　　EBSD（电子背散射衍射系统）系统

　　EBSD技术在钢铁行业研究中主要应用于微观组织结构的取向分析、晶粒尺寸分析、织构分析、晶界特性分析、取向差分析、失效分析、相鉴定及相分布。

Aztec HKL EBSD探头

　　牛津仪器Aztec HKL EBSD探头分析速度快、精度高，能够帮助分析人员看到钢铁样品中每个晶粒的取向、大小，及其原子排布。EBSD技术可被广泛应用于工业和材料领域，如金属加工、航空、核工业、汽车制造、陶瓷、地质材料、半导体、超导体等。报告中，李女士列举了利用EBSD技术在电焊不锈钢的失效分析，以及宝钢汽车钢板冲压缺陷的分析实例。

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　　INCAStreel—针对洁净钢中夹杂物的专业分析和分类软件

　牛津仪器针对不同领域的用户需求，推出通用颗粒分析软件、薄膜分析软件、钢铁夹杂物分析软件。报告中，李女士重点介绍了牛津仪器针对洁净钢中夹杂物的专业分析和分类软件—INCAStreel软件。

INCAStreel软件结合牛津仪器能谱仪能够分析和分类洁净钢中夹杂物的成分，软件还内嵌多个国际标准，包括ASTM-E2142、ASTM-E2283、SS-111116、DIN-50602、ISO4967等。INCAStreel根据用户设定的分析方法对夹杂物进行分析，给出样品中夹杂物的分类统计结果、各类夹杂物的尺寸分布表，还可通过三元图对复合夹杂物进行分析。同时对于感兴趣的夹杂物，如对复合型夹杂物进行相识别，还可通过INCAFeature自动定位夹杂物结合INCAEnergy对该夹杂物用SmartMap进行相分析。

　　论坛期间，来自中国制造协会汽车铸件分会秘书长石营先生、北京列伯实验室认可技术交流中心魏妮主任、中科院金属所李辉副研究员、中国计量科学研究院专家李云巧研究员、大连机车厂理化中心周蓬磊先生，分别就我国汽车零部件铸造的发展；实验室CNAS认可要求；标准样品的重要性及其分析方法的选择；OES的检定及校准；以及OES在实际生产中的具体应用等方面进行了详细的介绍，让参与本次论坛的从事一线工作的分析人员享受了一席学术盛宴。