Анализатор ONH-600R одновременно либо поочередно определяет массовую долю кислорода, азота и водорода в образцах методом горячей экстракции в процессе плавления в атмосфере инертного газа.
Стандартный диапазон концентраций, доступных для измерения анализатором ONH-600R:
- кислород – от 0,0001 до 1 %;
- азот – от 0,0001 до 3 %;
- водород – от 0,0001 до 0,1 %.
Используя специально разработанные методики и правильно подобрав реагенты, можно расширить динамический диапазон прибора.
С помощью анализатора ONH-600R можно проверять такие неорганические материалы, как металлы и их сплавы, в том числе тугоплавкие, карбиды, оксиды, керамику и нитриды.
Анализатор ONH-600R представляет собой настольный стационарный прибор в прочном корпусе из металла, габаритные размеры которого – 710х660х860 мм, а вес – 240 кг.
Прибор включает в себя:
– импульсную печь мощностью 8 кВ•А, совместимую с тиглями различного типа (из графита, олова и никеля), с водяной охлаждающей системой и программируемым нагревом до 3000 °C.
– системы подачи и коррекции потока инертного газа-носителя (это может быть аргон или гелий высокой чистоты 99,999%);
– системы анализа химического состава полученных от плавления газов,
– системы управления (встроенный модуль и внешний ПК с ПО ONH Analysis System).
Система анализа полученных от плавления газов (газоанализатор), в свою очередь, состоит из:
– недисперсионных ячеек с ИК-детекторами (NDIR),
– ТС-детектора (теплопроводности),
– системы газовых колб и трубок, содержащих реактивы для дополнительного преобразования газовой смеси в аналитическую форму и очищения потока от примесей и отработанных газов.
Порядок работы анализатора:
- Образец отбирается из массы исследуемого материала и предварительно взвешивается на высокоточных электронных весах, которые поставляются в базовом комплекте анализатора.
- Проба помещается в тигель, нагревается в печи и плавится.
- В процессе плавления из образца выделяется смесь газов, содержащая водород (H2), кислород (O) и азот (N2) для дальнейшего анализа химического состава.
- Кислород при взаимодействии со стенками тигля преобразуется в монооксид и диоксид углерода (СО и СО2).
- Смесь газов, полученная при плавлении образца, вместе с потоком газа-носителя перемещается в газоанализатор. Инертный газ (аргон или гелий) может подаваться как от газовой магистрали завода, так и от отдельно стоящих баллонов.
- Анализ начинается с определения недисперсионными ИК-ячейками (NDIR) СО и СО2.
- После этого смесь газов проходит через нагретый реагент (оксид меди), где происходит процесс окисления СО до СО2, H2 до H2O.
- На следующем этапе анализа соответствующие NDIR-ячейки определяют количество СО2 и H2O.
- Затем газовая смесь проходит фильтрацию:
– гидроксидом натрия, который убирает СО2;
– перхлоратом магния, который убирает H2O.
10. Затем азот вместе с потоком газа-носителя детектируется в ячейке теплопроводности (TC).
Таким образом, кислород определяется по двухэтапному (для максимальной точности) детектированию оксида и диоксида углерода, водород – по парам воды, а азот – в чистом виде по теплопроводности.
Возможность измерения массы вещества методом инфракрасной спектроскопии обусловлена тем, что оксид и диоксид углерода поглощают ИК-излучение определенной длины волны.
При прохождении газов через определенную ИК-ячейку, ее энергия излучения уменьшается под воздействием СО2, H2O или СО. Высокочувствительные детекторы фиксируют изменение ИК-энергии ячейки и таким образом определяют количество СО, H2O или СО2.
Возможность измерения количества азота по теплопроводности основана на том, что у азота и газа-носителя эта теплопроводность разная. В состав TC-детектора входят нити сопротивления, подключенные по мостовой схеме. При попадании азота в поток газа-носителя теплоотдача от нитей меняется, датчик измеряет разбаланс в мостовой схеме и таким образом вычисляется количество азота.
Обработка полученной от детекторов информации и вычисление итоговых значений количества газов происходит в цифровом блоке управления, встроенном в анализатор ONH-600R, и подключенном к нему внешнем ПК под общим управлением специализированного ПО ONH Analysis System.
Вычисленные значения количества кислорода, азота и водорода могут отображаться как в ppm, так и в %.
С помощью ПО ONH Analysis System пользователь может обрабатывать результаты анализов, настраивать работу прибора, создавать отчеты и различные визуализации для представления полученных данных, а также создавать информационный архив.
Для обеспечения точности анализа ONH-600R предварительно калибруется с помощью соответствующих государственных стандартных образцов (ГСО) и вручную, а также проводятся оценочные замеры чистого газа-носителя (гелия или аргона), чтобы сократить влияние девиации прибора.
Стандартное время анализа одного образца – примерно 3 минуты.
Электропитание анализатора ONH-600R осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220±30 В, частотой 50±1 Гц. Потребляемая мощность индукционной печи – 8000 В•А.
Преимущества использования анализатора кислорода, азота и водорода ONH-600R
– Высокоэффективная система ИК- и TC-детекторов обеспечивает быстрые, точные, повторимые измерения водорода, кислорода и азота одновременно. При этом для проведения анализа необходим один образец и один тигель и не требуется замена газа-носителя.
– В газоанализаторе используются современные высокотехнологичные ИК-ячейки с термостатической конструкцией для защиты от перепадов температуры окружающей среды и универсальными детекторами, которые определяют оксид углерода, диоксид углерода и диоксид водорода.
– Полнодиапазонная линейная калибровка анализатора, а также система компенсации давления, расхода температуры и веса обеспечивают максимальную точность анализа в широком диапазоне концентраций.
– Эргономичный дизайн и надежная конструкция анализатора обеспечивают его длительную и комфортную эксплуатацию.
– В базовом комплекте вместе с прибором поставляются высокоточные электронные весы и охлаждающий чиллер для печи, чтобы обеспечить ее бесперебойную и высокопроизводительную работу.
Анализатор ONH-600R – высокочувствительный, точный, надежный, и производительный прибор для одновременного определения кислорода, азота и водорода в твердых неорганических образцах различных форм методом горячей экстракции в потоке инертного газа. Он позволяет проводить высокочувствительные стабильные повторяемые анализы химического состава газообразующих примесей в металлах, сплавах и других неорганических материалах.
ONH-600R может применяться в металлургической, горнодобывающей, машиностроительной отраслях промышленности.
Заказать звонок