我們知道鈷是生產(chǎn)耐熱合金、硬質(zhì)合金、防腐合金、磁性合金和各種鈷鹽的重要原料,也是一種用于制造充電電池的重要元素。鈷的特點有助于使電池的熱穩(wěn)定性提高。要使電池正常工作,電池的熱穩(wěn)定性至關重要。鈷還有助于提高某些電池的能量密度,因此可以延長電池的使用壽命。
對鈷元素的大量需求以至于客戶需要能夠協(xié)助他們快速準確地檢驗分析到鈷元素的工具。便攜式X射線熒光分析儀就是這類工具的一種,因為這類分析儀能夠在現(xiàn)場立刻提供材料的化學成分分析的結(jié)果。
為什么要選擇便攜式XRF分析儀完成鈷的檢驗分析應用?
便攜式XRF分析儀可以在現(xiàn)場即刻快速地提供多種元素的信息,即使是在野外也能即時提供檢驗分析結(jié)果。便攜式XRF分析儀的這些優(yōu)勢特性對于礦石品位和選礦控制、環(huán)境監(jiān)控和修復、以及地質(zhì)/環(huán)境科學中的研究/教學工作,都大有作用。
而在檢驗分析電池應用中,與實驗室中的傳統(tǒng)XRF設備相比,便攜式XRF分析儀不僅可以更快地提供可靠的數(shù)據(jù),使檢驗分析人員做出正確的決策,而且可以對樣本進行篩選,以便為實驗室分析提供更合適的樣本,從而有助于降低檢驗分析成本,并提高投資回報率。便攜式XRF分析儀可以對樣本進行篩查,以確定適當?shù)臉颖具M行分析。這種對樣本的準備工作可使便攜式XRF分析儀獲得接近于實驗室分析結(jié)果的優(yōu)質(zhì)定量性數(shù)據(jù)。
分析鈷元素有哪些需要面臨的挑戰(zhàn)?
XRF分析容易受到元素之間的干擾。比如鐵(Fe)和鈷(Co),鎳(Ni)和鈷(Co)這兩組會互相干擾分析。這就意味著,當有大量的鐵存在時,XRF分析儀很難辨別出低含量的鈷。同樣,鎳的存在,也會使XRF分析儀難以辨別出鈷。令人遺憾的是,我們通常所檢驗分析到的鈷都伴有大量的鐵和鎳。
為了解決這個難題,奧林巴斯為Vanta便攜式XRF分析儀開發(fā)了地球化學環(huán)境模式。這個模式可以在礦石中探測到與鐵和鎳共存的鈷,因而提高了Vanta分析儀檢驗分析電池應用里的相關金屬元素含量的性能。這個創(chuàng)新型方式解決了長久以來由于其他元素的存在而使便攜式XRF分析儀很難探測到鈷的干擾問題。
Vanta分析儀開發(fā)的這個模式建立在當前的地球化學(GeoChem)的基礎之上,不過,對于鐵、鈷、鎳的峰值采用了更為復雜的反卷積處理。在實際落實運用這個模式之前,已經(jīng)使用客戶的樣件對其進行了測試,以確保其檢驗分析結(jié)果準確可靠。
檢驗分析結(jié)果
我們分析了帶有高含量鐵的16個樣本:9% < 鐵(Fe) < 50%,50 ≤ 鈷(Co) ≤ 6000 ppm,鎳( Ni) < 500 ppm。我們還分析了帶有中等含量鐵的50個樣本:0.5% < 鐵(Fe) < 15%,16 < 鎳(Ni) < 8000 ppm,50 ppm < 鈷(Co) < 2.3%。樣本是放于XRF樣品杯中的礦漿,在沒有校準的情況下,每個光束使用60秒的時間對這些樣本進行分析。
下面的幾個圖表說明使用Vanta便攜式XRF分析儀獲得的結(jié)果與從實驗室獲得的結(jié)果高度吻合,從而證明了經(jīng)過改進的地球化學(GeoChem)方式可以在礦石中伴有大量或中等含量的干擾元素鐵和鎳時,準確地探測到鈷元素的存在。所以在檢驗分析鈷這個重要元素的地球化學應用中,就可以使用奧林巴斯 Vanta XRF分析儀這款得心應手的工具完成檢驗分析任務啦!