根据ASTM C114分析水泥

根据ASTM C114使用EDXRF光谱仪分析水泥

C在生产环境中进行分析是x射线荧光(XRF)光谱法最重要的应用之一。一般来说,波长色散仪器是首选,因为它们的准确性,速度,精密度和长期稳定性。

最近,也安装了越来越多的能量色散XRF (EDXRF)仪器。事实上,在大型水泥工业中,EDXRF通常被设置为波长色散XRF (WDXRF)的备份,而较小的工业可能使用EDXRF作为生产控制的唯一XRF。

ASTM c - 114的要求

毫无疑问,ASTM C-114是评估水泥分析XRF仪器(和其他分析技术)性能最常用的标准测试方法。该标准定义了一个非常严格的协议,用于评估方法的精度和准确性,同时设置严格的性能要求。

该方案要求对XRF仪器进行适当校准,然后用XRF仪器分析至少七种标准胶结物——最好是NIST认证的标准物质(CRMs)。欧洲杯足球竞彩

在不同的日子,重复所有的样品制备步骤,完成两轮分析。还需要计算两轮的值和平均值之间的差值。

当使用7个标准品时——如本文所述——任何单一分析物获得的7个差异中至少有6个不应超过表1第3列所示的限值,其余差异不应超过该值的两倍。

表1。根据ASTM C-114结果的最大允许偏差

被分析物 单位 Max。重复差异 Max。副本与CRM证书值的平均值的差异
Na2O 0.03 0.05
分别以 0.16 0.2
艾尔2O3. 0.20 0.2
SiO2 0.16 0.2
P2O5 0.03 0.03
所以3. 0.10 0.1
K2O 0.03 0.05
0.20 0.3
TiO2 0.02 0.03
2O3. 0.03 0.03
2O3. 0.10 0.1
氧化锌 0.03 0.03

同样,每种分析物的7个平均值中至少有6个不应与表1第4列所示值以上的认证浓度差异,其余平均值不应大于该值的两倍。

仪表

ARL QUANT 'X™XRF光谱仪Thermo Scientific™是一种EDXRF系统,提供经济和快速的分析能力。配备风冷Rh端窗管,0.05 mm薄Be窗,最高功率50w。一个面积为30毫米的电冷却硅漂移探测器(SDD)2配备在ARL量子x谱仪中。仪器中总共提供了九个初级光束滤波器,以保证总能找到最佳激励条件。对于无人值守的分析,可选的10位样品更换器提供。

ARL QUANT 'X™XRF光谱仪

激励条件

为了覆盖表1中列出的所有分析物,使用了两个激励条件。在没有过滤器的情况下,4kV的一个条件,以将所有光元素从硫化钠和16kV一起激活所有光元件,并且为所有剩余的分析物具有薄的PD滤波器。使用300秒的总实时时间来完成单一的样本分析。所有测量均在真空中进行。表2中给出了条件的轮廓。

表2。激励条件

条件 电压(kV) 过滤器 时间(年代) 大气 分析物
低咱 4.00 没有一个 200 真空 Na2O,分别2O3.、SiO2P2O5,所以3.
中期咱 16.00 薄Pd 100. 真空 K2啊,曹,TiO2、锰2O3.、铁2O3.,Zno.

样品制备

7种18xx系列水泥crm (NIST SRMs 1880a, 1881a, 1884a, 1885a, 1887a, 1888a,和1889a)以压粉的形式制备。使用冰球和环磨机,水泥crm研磨90秒,压在20吨硼酸衬垫上,形成一个32mm的颗粒Ø。

结果

表3a和3b给出了不同水泥标准的结果概要。表3a比较的是副本之间的变化与最大允许值之间的变化,表3b比较的是副本平均值之间的变化。大多数分析物获得的结果满足ASTM C-114的要求。表3b显示了SiO的一个值2比表1中列出的最大差异更大。虽然这个值是NIST SRM 1887a获得的,但它仍然在舍入误差之内,小于允许值的两倍。因此,该分析物仍然满足ASTM C-114测试方法的要求。

表3。第1天和第2天获得的值之间的差值

被分析物 单位 Max。重复项之间可能存在的差异 Max。观察到重复之间的差异
Na2O 0.03 0.02
分别以 0.16 0.03
艾尔2O3. 0.20 0.03
SiO2 0.16 0.13
P2O5 0.03 0.01
所以3. 0.10 0.02
K2O 0.03 0.01
0.20 0.04
TiO2 0.02 0.01
2O3. 0.03 0.01
2O3. 0.10 0.01
氧化锌 0.03 0.00

表3 b。值的平均值与认证值之间的差值

被分析物 单位 Max。副本的平均值与CRM证书值的允许差异 Max。观察到副本的平均值与CRM证书值的差异
Na2O 0.05 0.03
分别以 0.2 0.05
艾尔2O3. 0.2 0.07
SiO2 0.2 0.23
P2O5 0.03 0.03
所以3. 0.1 0.06
K2O 0.05 0.02
0.3 0.20
TiO2 0.03 0.01
2O3. 0.03 0.00
2O3. 0.1 0.04
氧化锌 0.03 0.00

检测极限

表2所示为使用ARL QUANT 'X光谱仪对水泥基质中不同分析物的检测限。为了满足ASTM C-114标准(表2),本文报告了激励条件和测量时间的限值。

表4。最低检测限制

被分析物 单位 最低检测限制
Na2O 0.018
分别以 0.011
艾尔2O3. 0.006
SiO2 0.003
P2O5 0.002
所以3. 0.001
K2O 0.005
0.003
TiO2 0.003
2O3. 0.001
2O3. 0.001
氧化锌 0.001

结论

本文的结果表明,一种紧凑的EDXRF仪器,如陆军研究实验室的定量'X光谱仪能够满足ASTM C-114水泥分析的要求。它们还证明,在不影响性能的情况下,分析时间可以很短。

这些信息已经从赛默费雪科学元素分析仪提供的材料中获得,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息,请访问赛默费雪科学元素分析仪。

引用

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    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。(2019年12月02)。根据ASTM C114分析水泥。AZoM。于2021年9月18日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=17612检索。

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    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。“根据ASTM C114分析水泥”。AZoM.2021年9月18日。

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    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。“根据ASTM C114分析水泥”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=17612。(2021年9月18日生效)。

  • 哈佛大学

    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。根据ASTM C114分析水泥.viewed September 18, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=17612。

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