Po co sprawdzać skład chemiczny metalu i po co się to robi? Jak wykonuje się badania PMI?

Po co sprawdzać skład chemiczny metalu i po co się to robi? Jak wykonuje się badania PMI?

Badania nieniszczące PMI są niezwykle istotne z wielu powodów. Przede wszystkim, pozwalają one na potwierdzenie, czy dany stop spełnia określoną specyfikację chemiczną i co za tym idzie ma odpowiedni skład i właściwości i może być wykorzystany w określonych zastosowaniach. Ponadto, badania te są niezbędne w celu zapewnienia jakości i bezpieczeństwa w wielu branżach i jednostkach takich jak:

• rafinerie
• zakłady chemiczne
• elektrownie jądrowe i konwencjonalne;
• produkcja komponentów metalowych
• przemysł lotniczy
• przemysł motoryzacyjny
• przemysł spożywczy
• przemysł medyczny

Przykładowo badaniom poddawana jest stal (stopowa, narzędziowa, austenityczna), jak również stopy miedzi, tytanu, niklu, aluminium oraz kobaltu. Badania PMI pozwalają również uniknąć potencjalnych błędów i awarii związanych z niewłaściwym składem chemicznym metalu.

Badania nieniszczące PMI (Positive Material Identification) ze względu na zapewnienie bezpieczeństwa to ogromnie ważne badania, które wymagają wiarygodnych i sprawdzonych wyników . W ramach tych badań wykorzystuje się różne techniki, takie jak XRF (X-ray Fluorescence), OES (Optical Emission Spectroscopy) oraz LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy), aby dokładnie określić skład chemiczny badanego metalu i stopów.

Metoda XRF polega na bombardowaniu próbki metalu promieniowaniem rentgenowskim, co prowadzi do wyemitowania charakterystycznego promieniowania fluorescencyjnego. Dzięki analizie tego promieniowania, można określić rodzaj i ilość pierwiastków obecnych w próbce metalu. Więcej informacji o metodzie EDXRF pod linkiem

https://pcb.com.pl/technika-analityczna-xrf-zasada-dzialania/

OES natomiast polega na podgrzewaniu próbki metalu do bardzo wysokiej temperatury, co prowadzi do jonizacji poszczególnych pierwiastków. Powstałe jony emitują charakterystyczne dla siebie światło, które jest analizowane w celu identyfikacji składników metalu. Więcej informacji o metodzie OES pod linkiem:

https://pcb.com.pl/oes-co-to-jest/

Wreszcie, technika LIBS wykorzystuje podobny mechanizm co OES, ale w tym przypadku na próbkę kierowana jest wiązka lasera wysokiej mocy, co powoduje pojawienie się plazmy. Analiza promieniowania emitowanego przez plazmę pozwala na identyfikację składników metalu.

Aby przeprowadzić badania nieniszczące PMI, należy odpowiednio przeszkolić personel do obsługi wymienionych technik analizy, zapewnić odpowiednie spektrometry oraz wyposażenie (np. butle z argonem – OES) oraz regularnie kalibrować. Proces badania wymaga również pobrania próbki metalu, która powinna być reprezentatywna dla całej partii. Badania PMI można przeprowadzać na metalach w różnej postaci: pręty, blachy, kęsy, wióry .... itp. Próbki nie wymagają specjalnego przygotowania. Powierzchnia powinna być czysta a próbki jednorodne.

Wnioskiem jest to, że badania nieniszczące PMI, wykorzystujące metody takie jak XRF, OES i LIBS, są niezwykle ważne w celu dokładnego sprawdzenia składu chemicznego metalu. Dzięki nim, można zapewnić bezpieczeństwo i zgodność z wymaganiami technicznymi w wielu branżach.