Eftirfarandi er ítarleg greining á nýjustu tækni, nákvæmni, kostnaði og notkunarsviðsmyndum:
I. Nýjasta greiningartækni
- ICP-MS/MS tengitækni
- MeginreglaNotar tandem massagreiningu (MS/MS) til að útrýma truflunum frá grunnefnum, ásamt bjartsýni í forvinnslu (t.d. sýrumeltingu eða örbylgjuupplausn), sem gerir kleift að greina snefilmagn af málm- og málmóíðóhreinindum á ppb-stigi.
- NákvæmniGreiningarmörk allt niður í0,1 ppb, hentar fyrir afarhreina málma (≥99,999% hreinleiki)
- KostnaðurHár kostnaður við búnað (~285.000–285.000–714.000 Bandaríkjadalir), með krefjandi viðhalds- og rekstrarkröfum
- Hágæða ICP-OES
- MeginreglaMagngreinir óhreinindi með því að greina frumefnasértæk losunarróf sem myndast við plasmaörvun.
- NákvæmniGreinir óhreinindi á ppm-stigi með breitt línulegt bil (5–6 stærðargráður), þó að truflanir frá fylliefni geti komið fyrir.
- Kostnaður: Miðlungs kostnaður við búnað (~143.000–143.000–286.000 Bandaríkjadalir), tilvalið fyrir venjubundnar hágæða málma (99,9%–99,99% hreinleiki) í lotuprófunum.
- Massagreining með glóðarútfellingu (GD-MS)
- MeginreglaJónar beint yfirborð föstra sýna til að forðast mengun lausnarinnar, sem gerir kleift að greina samsætumagn.
- NákvæmniGreiningarmörk náppt-stig, hannað fyrir hálfleiðara-gæða afar hreina málma (≥99,9999% hreinleiki).
- Kostnaður: Mjög hátt (> 714.000 Bandaríkjadalir), takmarkað við háþróaðar rannsóknarstofur.
- Röntgenljósrafeindaspektroskopía á staðnum (XPS)
- Meginregla: Greinir efnafræðileg ástand yfirborðs til að greina oxíðlög eða óhreinindafasa 78.
- NákvæmniDýptarupplausn á nanóskala en takmörkuð við yfirborðsgreiningu.
- KostnaðurHátt (~429.000 Bandaríkjadalir), með flóknu viðhaldi.
II. Ráðlagðar greiningarlausnir
Eftirfarandi samsetningar eru ráðlagðar eftir málmgerð, hreinleika og fjárhagsáætlun:
- Ofurhreinir málmar (>99,999%)
- TækniICP-MS/MS + GD-MS 14
- KostirNær yfir greiningu á snefilefnum og samsætum með mikilli nákvæmni.
- UmsóknirHálfleiðaraefni, spúttunarmarkmið.
- Staðlaðir háhreinir málmar (99,9%–99,99%)
- TækniICP-OES + Efnafræðileg títrun 24
- KostirHagkvæmt (samtals ~214.000 Bandaríkjadalir), styður hraðgreiningu margra þátta.
- UmsóknirIðnaðarhreint tin, kopar o.s.frv.
- Eðalmálmar (Au, Ag, Pt)
- Tækni: XRF + Brunamæling68
- Kostir: Óskemmandi skimun (XRF) ásamt nákvæmri efnafræðilegri sannprófun; heildarkostnaður ~71.000–71.000–143.000 Bandaríkjadalir
- UmsóknirSkartgripir, gullstönglar eða aðstæður þar sem þarf að sýna heilleika.
- Kostnaðarnæm forrit
- Tækni: Efnafræðileg títrun + leiðni/hitagreining 24
- KostirHeildarkostnaður< $29.000 USD, hentugt fyrir lítil og meðalstór fyrirtæki eða forskoðun.
- UmsóknirHráefnisskoðun eða gæðaeftirlit á staðnum.
III. Leiðbeiningar um samanburð og val á tækni
| Tækni | Nákvæmni (greiningarmörk) | Kostnaður (búnaður + viðhald) | Umsóknir |
| ICP-MS/MS | 0,1 ppb | Mjög hátt (>428.000 Bandaríkjadalir) | Greining á ofurhreinum málmsnefilefnum 15 |
| GD-MS | 0,01 prósentustig | Öfgakennd (>$714.000 USD) | Samsætugreining á hálfleiðaragráðu 48 |
| ICP-OES | 1 ppm | Miðlungs (143.000–143.000–286.000 USD) | Hópaprófanir á stöðluðum málmum 56 |
| XRF | 100 ppm | Miðlungs (71.000–71.000–143.000 USD) | Óskemmandi skimun á eðalmálmum 68 |
| Efnafræðileg títrun | 0,1% | Lágt (<$14.000 USD) | Ódýr megindleg greining 24 |
Yfirlit
- Forgangsverkefni á nákvæmni: ICP-MS/MS eða GD-MS fyrir málma með afar hreinleika, sem krefst verulegra fjárhagsáætlunar.
- Jafnvægi í kostnaðarhagkvæmniICP-OES ásamt efnafræðilegum aðferðum fyrir hefðbundna iðnaðarnotkun.
- Óeyðileggjandi þarfirXRF + brunapróf fyrir eðalmálma.
- Fjárhagslegar takmarkanirEfnafræðileg títrun ásamt leiðni-/hitagreiningu fyrir lítil og meðalstór fyrirtæki
Birtingartími: 25. mars 2025