เทคโนโลยีการตรวจจับความบริสุทธิ์สำหรับโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง

ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเทคโนโลยีล่าสุดความถูกต้องค่าใช้จ่ายและสถานการณ์แอปพลิเคชัน:

ฉัน. เทคโนโลยีการตรวจจับล่าสุด ‌

1. เทคโนโลยีการมีเพศสัมพันธ์ ICP-MS/MS

• หลักการ‌: ใช้สเปกโตรเมตรีมวลตีคู่ (MS/MS) เพื่อกำจัดการรบกวนของเมทริกซ์รวมกับการปรับสภาพที่เหมาะสม (เช่นการย่อยกรดการย่อยหรือการสลายตัวของไมโครเวฟ) การตรวจจับการติดตามของสิ่งสกปรกโลหะและ metalloid ที่ระดับ PPB ‌
• ความแม่นยำ‌: ขีด จำกัด การตรวจจับต่ำสุดที่ ‌0.1 ppb‌ เหมาะสำหรับโลหะพิเศษ (≥99.999% ความบริสุทธิ์) ‌
• ค่าใช้จ่าย‌: ค่าใช้จ่ายอุปกรณ์สูง (‌~285,000–285,000–714,000 USD‌) ด้วยความต้องการการบำรุงรักษาและข้อกำหนดการปฏิบัติงาน

1. ICP-OES ความละเอียดสูง

• หลักการ‌: ปริมาณสิ่งสกปรกโดยการวิเคราะห์สเปกตรัมการปล่อยมลพิษเฉพาะองค์ประกอบที่สร้างขึ้นโดยการกระตุ้นด้วยพลาสมา ‌
• ความแม่นยำ‌: ตรวจจับสิ่งสกปรกระดับ PPM ด้วยช่วงเชิงเส้นกว้าง (5–6 คำสั่งของขนาด) แม้ว่าการรบกวนของเมทริกซ์อาจเกิดขึ้น ‌
• ค่าใช้จ่าย‌: ราคาอุปกรณ์ปานกลาง (‌~143,000–143,000–286,000 USD‌) เหมาะสำหรับโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นประจำ (99.9% –99.99% ความบริสุทธิ์) ในการทดสอบแบทช์ ‌

1. Glow Discharge Mass Spectrometry (GD-MS)

• หลักการ‌: พื้นผิวตัวอย่างที่เป็นของแข็งโดยตรงเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของสารละลายทำให้การวิเคราะห์ความอุดมสมบูรณ์ของไอโซโทป
• ความแม่นยำ‌: ขีด จำกัด การตรวจจับถึง ‌ระดับ ppt‌ ออกแบบมาสำหรับโลหะพิเศษระดับเซมิคอนดักเตอร์ (≥99.9999% ความบริสุทธิ์) ‌
• ค่าใช้จ่าย‌: สูงมาก (‌> $ 714,000 USD‌) จำกัด เฉพาะห้องปฏิบัติการขั้นสูง

1. Spectroscopy X-ray spectroscopy (XPS) (XPS)

• หลักการ‌: วิเคราะห์สถานะทางเคมีของพื้นผิวเพื่อตรวจจับชั้นออกไซด์หรือเฟสเจือจาง ‌78
• ความแม่นยำ‌: ความละเอียดเชิงลึกระดับนาโน แต่ จำกัด การวิเคราะห์พื้นผิว ‌
• ค่าใช้จ่ายสูง~ $ 429,000 USD‌) ด้วยการบำรุงรักษาที่ซับซ้อน ‌

‌ii. โซลูชั่นการตรวจจับที่แนะนำ ‌

แนะนำให้ใช้ประเภทโลหะเกรดความบริสุทธิ์และงบประมาณแนะนำชุดค่าผสมต่อไปนี้:

1. โลหะพิเศษ (> 99.999%)

• เทคโนโลยี‌: ICP-MS/MS + GD-MS‌14
• ข้อดี‌: ครอบคลุมสิ่งสกปรกติดตามและการวิเคราะห์ไอโซโทปด้วยความแม่นยำสูงสุด
• แอปพลิเคชัน‌: วัสดุเซมิคอนดักเตอร์, เป้าหมายสปัตเตอร์

1. โลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงมาตรฐาน (99.9%–99.99%)

• เทคโนโลยี‌: ICP-OES + การไตเตรทเคมี ‌24
• ข้อดี‌: คุ้มค่า (‌รวม ~ $ 214,000 USD‌) รองรับการตรวจจับอย่างรวดเร็วหลายองค์ประกอบ
• แอปพลิเคชัน‌: ดีบุกที่มีความบริสุทธิ์สูงอุตสาหกรรมทองแดง ฯลฯ

1. โลหะมีค่า (Au, Ag, Pt)

• เทคโนโลยี‌: XRF + Fire Assay‌68
• ข้อดี‌: การตรวจคัดกรองแบบไม่ทำลาย (XRF) จับคู่กับการตรวจสอบสารเคมีที่มีความแม่นยำสูง ค่าใช้จ่ายทั้งหมด ‌~71,000–71,000–143,000 USD
• แอปพลิเคชัน‌: เครื่องประดับ, แท่งหรือสถานการณ์ที่ต้องใช้ความสมบูรณ์ของตัวอย่าง

1. แอปพลิเคชันที่มีความอ่อนไหวต่อต้นทุน

• เทคโนโลยี‌: การไตเตรทเคมี + การนำไฟฟ้า/การวิเคราะห์ความร้อน ‌24
• ข้อดี‌: ค่าใช้จ่ายทั้งหมด ‌<$ 29,000 USD‌ เหมาะสำหรับ SMEs หรือการตรวจคัดกรองเบื้องต้น ‌
• แอปพลิเคชัน‌: การตรวจสอบวัตถุดิบหรือการควบคุมคุณภาพในสถานที่

‌iii คู่มือการเปรียบเทียบและเลือกเทคโนโลยี ‌

สรุป

• ลำดับความสำคัญของความแม่นยำ‌: ICP-MS/MS หรือ GD-MS สำหรับโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษซึ่งต้องใช้งบประมาณที่สำคัญ
• ประสิทธิภาพที่สมดุล‌: ICP-OES รวมกับวิธีการทางเคมีสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมประจำ ‌
• ความต้องการแบบไม่ทำลาย‌: การทดสอบ XRF + ไฟสำหรับโลหะมีค่า ‌
• ข้อ จำกัด ด้านงบประมาณ‌: การไตเตรทเคมีจับคู่กับการนำไฟฟ้า/การวิเคราะห์ความร้อนสำหรับ SMES‌