OES - Optička emisiona spektrometrija

OES spektrometar koristi električno pražnjenje između elektrode i metalnog uzorka za pobuđivanje atoma. Prilikom njihovog povratka u niža energetska stanja emituje se svetlost karakterističnih talasnih dužina. Merenjem intenziteta emisionih linija određuje se koncentracija pojedinih elemenata u uzorku.

OES se koristi za analizu čelika, livenog gvožđa, aluminijuma, bakra, nikla, titanijuma i drugih metalnih legura. Odgovarajućim kalibracijama moguće je odrediti glavne legirajuće elemente i pojedine elemente u tragovima. Analitičke mogućnosti zavise od konfiguracije instrumenta i dostupnih metoda.

Spark OES omogućava određivanje ugljenika i sumpora pomoću njihovih karakterističnih emisionih linija. Ovi elementi značajno utiču na mehanička i tehnološka svojstva čelika, zbog čega je njihova precizna kontrola važna u metalurgiji. Za pouzdane rezultate neophodni su odgovarajuća optika, kalibracija i priprema površine.

Metalni uzorak mora imati ravnu, čistu i reprezentativnu površinu, bez oksida, premaza i nečistoća. Priprema se najčešće obavlja brušenjem ili glodanjem, u zavisnosti od vrste metala. Neadekvatna priprema može izazvati nestabilno električno pražnjenje i odstupanja u rezultatima.

Argon obezbeđuje kontrolisanu atmosferu tokom električnog pražnjenja i smanjuje uticaj kiseonika i azota iz vazduha na emisiju. Njegova čistoća i stabilan protok posebno su važni pri određivanju elemenata u niskim koncentracijama. Zahtevi za gasom zavise od konstrukcije instrumenta i analitičke metode.

Da, OES omogućava identifikaciju i razvrstavanje metalnih legura na osnovu izmerenog hemijskog sastava. Dobijene koncentracije elemenata porede se sa relevantnim specifikacijama i standardima kvaliteta. Ova mogućnost je posebno korisna prilikom prijema sirovina i završne kontrole proizvoda.

Stacionarni OES sistemi namenjeni su laboratorijskoj analizi uzoraka i često pružaju veću automatizaciju i stabilne uslove merenja. Prenosivi OES spektrometri omogućavaju ispitivanje velikih metalnih konstrukcija i delova koji se ne mogu lako transportovati u laboratoriju. Izbor zavisi od mesta analize i zahtevanih performansi.

Kalibracija se sprovodi pomoću sertifikovanih referentnih materijala poznatog hemijskog sastava, koji odgovaraju vrsti analizirane legure. Na osnovu njihovih emisionih signala uspostavlja se zavisnost između intenziteta i koncentracije elemenata. Redovna provera i standardizacija instrumenta doprinose pouzdanosti rezultata.

Automatizovani OES sistemi mogu povezati pripremu uzoraka, njihovo pozicioniranje, analizu i obradu rezultata u jedinstven proces. Time se smanjuje potreba za manuelnim radom, povećava ponovljivost i ubrzava kontrola hemijskog sastava tokom proizvodnje. Posebno su korisni u čeličanama i velikim livnicama.

Na preciznost OES analize utiču homogenost uzorka, stanje njegove površine, stabilnost pobudnog izvora, čistoća argona i kvalitet kalibracije. Važni su i pravilno održavanje elektrode, kontrola uslova merenja i izbor referentnih materijala koji odgovaraju analiziranoj leguri.