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米国SciAps社製ハンドヘルドレーザー誘起ブレークダウン分光分析計

LIBS Z-900 シリーズ

炭素の測定が可能なハンドヘルド型分析計!

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米国 SciAps ( サイアプス )社製ハンドヘルドレーザー誘起ブレークダウン分光分析計 Z-900 シリーズは、特許技術であるアルゴンガスフラッシングにより検出限界の改善が行われ、PMI検査などで要求されるローカーボンステンレス中の炭素も 0.008% の検出限界 ( Z-902C+ ) にて分析が可能となりました。
米国石油業界 ( American Petroleum Institute ) の RP 578 ( 新規および既存の合金パイプシステムの材料検証プログラム ) に準拠。 RP578 の P17 及び P18 をご参照ください

また合金中の軽元素の分析にも最適です。特にアルミニウム合金中のリチウム ( Li ) の検出限界 0.001%、ベリリウム ( Be ) の検出限界 0.005% など、これまで蛍光X線分析装置では不可能だった元素の分析をバッテリー駆動、ハンドヘルドタイプで実現しました。またマグネシウム ( Mg ) も検出限界 0.02% にて検出可能です。


   
  レーザー誘起ブレークダウン分光分析法 LIBS ( Laser-induced Breakdown Spectroscopy )とは、パルスレーザーを収束して試料に照射することで、試料表面の一部をプラズマ化し、これが基底状態に戻る際に放出される発光を分光分析(発光分光分析)する分析法です。蛍光X線とは違い、放射線・X線などは一切使用しないため免許や資格など必要なく安全な運用が可能です。またX線管球などの高価な消耗部品を使用しないためランニングコスト面においても非常に優れた装置です。
       
 


 
なぜX線ではなく LIBS なのか?ハンドヘルドLIBSとX線を比較する4つの理由
■蛍光X線ではエツクス線作業主任者を選任しなければなりませんが、LIBSでは必要ありません。もちろん被爆の危険性も一切ありません。

■X線で測定するのが難しい少量のMgもLIBSでは測定可能です。たとえば、3003、3004、3005をすばやく判別したり、356と357を判別したりします。これらは多くの例のいくつかです。

■さまざまな合金中の元素Li、Be、B、C、Na、および低濃度(<0.2%)のMg、Al、Siを測定可能です。

■ローカーボンステンレス(Lグレードステンレス)の判別にはカーボンの測定は不可欠です。SciApsのLIBSではカーボンの検出限界0.008%と、ハンドヘルド分析計では唯一ローカーボンステンレスの判別が可能です。

 ハンドヘルドレーザー誘起ブレークダウン分光分析計 SciAps社製 LIBS Z-900 シリーズ

 米国SciAps社製ハンドヘルドレーザー誘起ブレークダウン分光分析計Z-900シリーズは、重量約2Kgと軽量で連続使用可能時間約4時間のバッテリーを搭載し、また標準にて予備のバッテリーも1個付属しています。これもまた標準装備のフル充電約3時間の高速充電器を使用することで、終日の連続使用を可能としています。これにより低合金中の炭素の分析、ローカーボンステンレスの判別を含む現場でのPMI検査や構造物の調査、製品の立ち合い試験、スクラップの仕分け作業、アルミニウム合金中のリチウム、ベリリウム、マグネシウムなど従来ハンドヘルド蛍光X線では難しかった軽元素の高精度な分析などが可能となりました。

小物部品、溶接肉盛り、ワイヤ、チューブ端面など、これまで分析が難しかった狭小部の分析も可能
   
 
 これまでの分析装置では小さな部品の炭素含有量を分析することは常に課題でした。SciApsは、削りくずを収集したり、サードパーティの研究所にサンプルを送付したり、装置にさまざまなアダプターを取り付けたりするという頭痛の種に対処する代わりに、QA / QCプログラムの実証済みのソリューションを提供します。 SciAps LIBSユニットは、特に曲面や小さな部品を扱うために設計されています。このデバイスは、小さな開口部と特許取得済みのアルゴンパージ設計を使用しているため、材料表面へのシールを必要とせずに良好なパージが実現されます。レーザービームは、スパークとは異なり、直径がわずか約100 umであり、小さなスポットの位置を簡単に分析できます。
 ■特徴
  • 特許技術であるアルゴンガスフラッシングにより軽元素の正確な分析や炭素の分析、ローカーボンステンレスの判別まで可能
  • 放射線・X線などは一切使用しないため免許や資格など必要なく安全な運用が可能
  • シリコン・マグネシウム・アルミニウムはもちろん、リチウム・ベリリウム・炭素等、ハンドヘルド蛍光X線では測定が難しい軽元素が短時間で測定可能
  • Class 3Bレーザー使用
  • 超高解像度スペクトロメータの採用(190~950nm)
  • カメラ・ビデオ機能を標準装備
  • 重量約2Kg(バッテリ含む)
  • SDD検出器やX線・放射線源など高価な交換部品や消耗品が不要

■用途

  • ローカーボンステンレスの判別を含むPMI検査・PMI試験
  • 鉄(低合金鋼・高合金鋼・各種ステンレス)、鋳鉄、鋳鋼、ニッケル合金、銅、アルミ等の合金に含有される元素を短時間で分析
  • スクラップ材などの炉投入前の選別
  • 製品の出荷検査
  • 材料、展伸材などの受入検査・異材判別(ミックスアップテスト)
 

■安全性

 SciAPs社製 LIBS Z-900シリーズは、クラス1条件の安全性をもたらすサンプル検出システムを備えています。サンプルが存在しない場合、レーザーは単一のパルスを発射しません。つまり、空のスペースに迷光レーザー光が発射されることはありません。テスト中にサンプルが除去された場合、サンプルがウィンドウから1/4インチ以上離れると、レーザーはすぐに発射を停止します。SciAPs社製 LIBS Z-900シリーズは空のスペースに発射されないため、適切なトレーニングを受けて、クラス1の条件下で操作できます(ANSI Z136.1)。したがって、クラス1の条件で動作する可能性のあるデバイスでありながらクラス3Bレーザーの分析上の利点を提供します。この安全上の利点は、ミリジュールの低再現率レーザーでのみ達成できます。他のLIBSデバイスに搭載されているような高再現率クラス3Bレーザーは、この安全モードでは動作できません。

 
   LBS Z-900シリーズラインアップ   
 モデル 波長範囲(nm)  測定可能な要素  アプリケーション
Z-901  200 – 420 nm  軽元素Be、Bを含むほとんどのアプリケーションに共通の元素。C、Li、Na、を除く  スクラップ選別、PMI / NDT、または品質保証のための一般的な合金試験。炭素の測定は不可
Z-901CSi  190 – 260 nm  CとSiのみの測定。XRFの補完。  鋼、ステンレス鋼、およびNi合金中のC、Siの測定専用
Z-902C+  190 – 420 nm  Z-901プラスカーボンの元素範囲  合金およびその他の合金ベースの炭素の測定。Lグレードのステンレスを含む合金中の炭素の高分解能測定。
Z-903C+  190 – 625 nm  Z-902 C+のスペクトル範囲を拡張してLiの測定も可能。  Z-902 C+に合金中のLiを測定するためにスペクトル範囲が拡張たバージョン。


 主 な 仕 様

サンプル前処理

 グラインダー等での前処理が必要

測定時間

 グラインダー等での前処理が必要9~12秒の複数回測定
    ( プレバーン含む )

アルゴンガス

 100~125測定毎交換 *設定による
フィルター   4箇所のフィルター
 ディスプレイ  高解像度タッチパネルディスプレイ
 OS  Android OS
ライブラリ 500種類以上の合金データ
 データ転送  USB、Wi-Fi、Bluetooth

重量

約 2Kg (バッテリー含む)

 外形寸法  W 273mm × H 219mm × D 73mm

 

◆特許技術のアルゴンガスフラッシング

米国SciAps社製ハンドヘルドレーザー誘起ブレークダウン分光分析計LIBS Zシリーズは、特許技術であるアルゴンガスフラッシングにより、これまでハンドヘルド機器では不可能だったローカーボンステンレスの判別も可能となりました。また同時に軽元素の検出限界の改善も図られ、合金中のマグネシウムの検出限界0.02%、アルミニウムの検出限界0.02%などを実現しました。

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米国SciAps社製レーザー誘起ブレークダウン分光分析計 LIBS Zシリーズ
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