วิธีทดสอบมาตรฐาน ASTM F2617-15 สำหรับการระบุและวัดปริมาณโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์โดยใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์รังสีเอกซ์แบบกระจายพลังงาน

มาตรฐาน “ASTM F2617-15 วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการระบุและวัดปริมาณโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์โดยใช้การตรวจวัดสเปกตรัมรังสีเอกซ์แบบกระจายพลังงาน” ที่พัฒนาโดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งสหรัฐอเมริกา (ASTM) อธิบายขั้นตอนการตรวจสเปกตรัมการเรืองแสงรังสีเอกซ์แบบกระจายพลังงานสำหรับการระบุและวัดปริมาณโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์

วิธีทดสอบนี้ใช้ไม่ได้กับการกำหนดความเข้มข้นทั้งหมดของโพลีโบรมิเนตไบฟีนิล (PBB) โพลีโบรมิเนตไดฟีนิลอีเธอร์ (PBDE) หรือโครเมียมเฮกซะวาเลนต์ วิธีทดสอบนี้ไม่สามารถใช้ระบุสถานะวาเลนซ์ของอะตอมหรือไอออนได้

วิธีทดสอบนี้ใช้ได้กับโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์ในช่วง 20 มก./กก. ถึงประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก ในเวลาเดียวกัน วิธีทดสอบนี้ยังสามารถนำไปใช้กับวัสดุโพลีเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกันได้อีกด้วย

เพื่อวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ คำจำกัดความของคำศัพท์ที่ใช้กับ XRF (การเรืองแสงของรังสีเอกซ์) พลาสติก และสารที่สามารถประกาศได้ พบได้ใน ASTM E135-21, ASTM D883-22 และ ASTM F2576-09 ตามลำดับ นอกจากนี้ ข้อกำหนดและคำจำกัดความต่อไปนี้มีผลใช้บังคับ:

• การกระเจิงคอมป์ตันหมายถึงการกระเจิงแบบไม่ยืดหยุ่นของโฟตอนของรังสีเอกซ์โดยการโต้ตอบกับอิเล็กตรอนที่ยึดอยู่ของอะตอม กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่า การกระเจิงแบบไม่สอดคล้องกัน
• การกระเจิงของเรย์ลีห์หมายถึงการกระเจิงแบบยืดหยุ่นของโฟตอนของรังสีเอกซ์โดยการโต้ตอบกับอิเล็กตรอนที่ยึดอยู่ของอะตอม กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่า การกระเจิงแบบสอดประสานกัน

อัตราการนับที่วัดได้ของรังสีกระเจิงคอมป์ตันและเรย์ลีจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของตัวอย่าง ดังนั้นจึงสามารถใช้ชดเชยผลกระทบของเมทริกซ์ได้ ทางเลือกหนึ่งคือการใช้ค่าอัตราการนับที่วัดได้ของการกระเจิงคอมป์ตันในลักษณะเดียวกับค่าอัตราการนับที่วัดได้ขององค์ประกอบมาตรฐานภายใน นอกจากนี้ อัตราการนับที่วัดได้ของการกระเจิงคอมป์ตันหรืออัตราส่วนการกระเจิงคอมป์ตัน/เรย์ลีห์ ยังสามารถนำไปใช้ทางอ้อมเพื่อประมาณค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับมวลที่มีประสิทธิภาพของตัวอย่าง ซึ่งใช้เพื่อชดเชยผลกระทบของเมทริกซ์ แนวคิดของการแก้ไขตามเอฟเฟกต์การกระเจิงคอมป์ตันได้รับการหารือในมาตรฐานนี้โดยถือเป็นส่วนเสริมของตัวเลือกการสอบเทียบต่างๆ

• แบบจำลองพารามิเตอร์พื้นฐาน (FP) เป็นแบบจำลองสำหรับการปรับเทียบการตอบสนองของการเรืองแสงของรังสีเอกซ์ ซึ่งรวมถึงการแก้ไขผลกระทบของเมทริกซ์ โดยอิงจากทฤษฎีที่อธิบายกระบวนการทางกายภาพของปฏิกิริยาของรังสีเอกซ์กับสสาร
• วัสดุโพลีเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกันจะถือว่าเป็นเนื้อเดียวกันสำหรับ XRF เมื่อองค์ประกอบธาตุของวัสดุโพลีเมอร์นั้นไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่วัดบนตัวอย่างและระหว่างตัวอย่างแต่ละตัวอย่างที่เตรียมจากวัสดุโพลีเมอร์เดียวกัน
• ความหนาที่ไม่มีที่สิ้นสุด (หรือความหนาวิกฤต) คือความหนาของชิ้นงานซึ่งเมื่อเพิ่มขึ้นจะไม่ส่งผลให้ความเข้มของรังสีเอกซ์รองเนื่องจากการดูดซับโดยเมทริกซ์โพลิเมอร์เพิ่มขึ้น ความหนานี้จะแตกต่างกันไปตามพลังงานเอกซ์เรย์รองหรือความยาวคลื่น

ในการทำการทดสอบ ตัวอย่างทดสอบที่เหมาะสมที่สุดจะเป็นแผ่นเรียบหรือดิสก์ที่มีขนาดใหญ่พอที่จะครอบคลุมพื้นที่ที่สร้างภาพของเครื่องวัดสเปกตรัม ตัวอย่างที่เหมาะสมอาจขึ้นรูปจากแผ่นรีดหรือขึ้นรูปจากเม็ดเรซิน ผง หรือเม็ดเล็กๆ

วางตัวอย่างไว้ในลำแสงเอกซเรย์ และวัดช่วงสเปกตรัมที่เหมาะสมเพื่อให้ได้อัตราการนับหรือความเข้มของการเรืองแสงของตะกั่ว ปรอท แคดเมียม โครเมียม และโบรมีน

เครื่องตรวจวัดสเปกตรัมการเรืองแสงรังสีเอกซ์แบบกระจายพลังงาน (EDXRF) ได้รับการปรับเทียบจากวัสดุอ้างอิงพอลิเมอร์ที่วัดได้โดยใช้หนึ่งในหลายวิธี เช่น การสร้างเส้นโค้งแบบคลาสสิกตามประสบการณ์ที่มีพารามิเตอร์พื้นฐาน และค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลตามประสบการณ์หรือทางทฤษฎี การสอบเทียบสามารถทำได้โดยผู้ผลิตหรือผู้ใช้สามารถทำการสอบเทียบได้

การเลือกเส้นเอกซ์เรย์ลักษณะเฉพาะและเงื่อนไขการทดสอบสเปกโตรมิเตอร์ที่เหมาะสมอาจแตกต่างกันไปตามแต่ละองค์ประกอบ และขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น การตอบสนองของเครื่องตรวจจับ ช่วงความเข้มข้น และองค์ประกอบอื่นๆ ที่มีอยู่ในเมทริกซ์โพลิเมอร์

วิธีการทดสอบนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อการกำหนดโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน วิธีการทดสอบสามารถใช้เพื่อตรวจสอบว่าผลิตภัณฑ์ที่ทดสอบเป็นไปตามข้อกำหนดการผลิตหรือไม่ เวลาในการวัดโดยทั่วไปคือ 5 ถึง 10 นาทีต่อตัวอย่าง ขึ้นอยู่กับเมทริกซ์ตัวอย่างและความสามารถของเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ EDXRF

องค์กรของเรามีบุคลากรที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามการพัฒนาในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในโลกอย่างใกล้ชิดและปรับปรุงตัวเองอย่างต่อเนื่อง ในบรรดาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินต่างๆ มากมายที่จัดทำขึ้นสำหรับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ ยังมีบริการทดสอบตามมาตรฐาน “ASTM F2617-15 วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการระบุและการวัดปริมาณโครเมียม โบรมีน แคดเมียม ปรอท และตะกั่วในวัสดุโพลีเมอร์โดยใช้เครื่องสเปกโตรเมตรีเอกซเรย์แบบกระจายพลังงาน”