+7 (495) 12-77-907

Анализ отработанных масел

Мультиэлементный экспересс-анализ моторного масла в портативной аналитической лаборатории «Золотинка».
Анализ качества моторного моторного масла с использованием рентгенфлуоресцентного спектрометра «ElvaX»
Рентгенофлуоресцентный (РФ) метод анализа дает возможность определять содержание различных элементов в масле, используя минимальную подготовку пробы.
   В настоящее время метод анализа отработанного масла для диагностики износа двигателей используется в авиации, железнодорожном и автомобильном и транспорте. Преимущество данного способа заключается в том, что он безразборным методом определяет состояние пар трения в процессе эксплуатации.
   По результатам детальной диагностики выясняется, что в процессе износа деталей двигателя в масло попадает железо, медь, алюминий, хром, олово, серебро, кремний и др. Изменение концентрации А1 в моторном масле свидетельствует об износе поршней, Сг — поршневых колец, Fe — гильз цилиндров, Си, РЬ и Sn — подшипников коленчатого вала двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, если в системе охлаждения возникают течи, то в масло могут попасть хром, натрий, калий, бор, которые используются в охлаждающих жидкостях в качестве ингибиторов коррозии. Рентгенофлуоресцентный метод устанавливает эмпирическую зависимость интенсивности фона РФ спектров моторных масел от продолжительности работы масел, что позволяет проводить диагностический контроль качества смазочных материалов в процессе их эксплуатации. По абсолютным суммарным интенсивностям линий рентгеновской флуоресценции элементов при проведении диагностического контроля качества масда оценивается также скорость изнашивания деталей двигателя.
   Когда износ выявлен в начальной стадии, то своевременное устранение причины может предупредить аварийный выход двигателя из строя.
Можно провести аналогию с анализом крови для диагностирования состояния организма человека, выявления заболеваний на ранних стадиях и предупреждения опасных осложнений.
   Методика рентгенофлуоресцентного анализа для диагностирования технического состояния двигателя является практически универсальной и может быть использована не только для диагностирования двигателей, но также и других механизмов, имеющих масляный картер — главные передачи, трансмиссии, коробки передач, раздаточные коробки и т.д. главные передачи, трансмиссии, коробки передач, раздаточные коробки и т.д.

Пример анализа моторного масла
Цель анализа:
— идентифицировать марку масла и оценить его качество на основе анализа содержащихся в масле металлических и других химических элементов;
— оценить степень износа агрегатов и механизмов двигателей, гидравлических систем, компрессоров методом элементного анализа продуктов износа, содержащихся в отработанном масле;
— диагностировать наличие возможных неисправностей в случае превышения предельных концентраций металлических частиц, содержащихся в анализируемом отработанном масле

 

 Пределы обнаружения анализируемых элементов:

  Элемент  ПО, ррм (10-4 %)  Элемент  ПО, ррм (10-4 %)  Элемент  ПО, ррм (10-4 %)
 Al 4,0 V 1,2 Zn 0,5
 Si 4,5 Ni 1,2 Ag 1,5
 P 3 Cr 0/8 Pb 1,5
 S 3 Fe 0,6 Sn 1,8
 Cl 4,4 Cu 0,5 Ba 2,0
 Ca 1,0 Ni 0,5    



Подготовка проб:
Предварительная пробоподготовка не требуется. Приблизительно 5 мл масла помещается в измерительную кювету, одна сторона которой закрывается тонкой рентгенопрозрачной пленкой. Затем кювета вставляется в посадочное отверстие для образцов аналитической камеры спектрометра.
Количественная калибровка спектрометра:
Градуировка спектрометра проводится либо по образцам известного состава, либо по стандартным образцам. Градуировочные зависимости строятся автоматически с помощью программного обеспечения спектрометра «ElvaX».

Рис.1 Окно программы управления спектрометром ElvaX.


Время анализа и обработка результатов.
Время одного анализа в пределах 1 - 5 минут в зависимости от требуемой точности определения элементного состава.

Рис.2 Результаты анализа моторного масла

Портативный рентгено-флуоресцентный спектрометр СЕР-01 (ElvaX) представляет собой новое поколение аналитического оборудования для высокоточного анализа элементного состава веществ.
Использование спектрометра ElvaX, дает возможность проведения на всех этапах производственного цикла или лабораторных исследований оперативного неразрушающего элементного анализа сырья и продукции произвольной формы без предварительной пробоподготовки.
Автоматизированный процесс измерений не требует от персонала специальной подготовки и обеспечивает доступность и широту применения спектрометра ElvaX.



Рис.3 Спектрометр ElvaX с 8-позиционным держателем образцов

Основные технические характеристики

 Устройство возбуждения
 Рентгеновская трубка   W или Ti анод, 140 мкм бериллиевое окно, Естественное охлаждение
 Генератор   Напряжение 4 – 50 кВ с шагом 0,1 кВ, ток 0 -100 мкА с шагом 0,2 мкА, мощность до 5 ВА
 Детектор рентгеновского излучения
 Тип  Полупроводниковый Si-pin детектор с термоэлектрическим охлаждением
 Активная площадь   5,5 мм2
 Разрешение  180 эВ по линии 5,9 кэВ
 Окно  Бериллиевое – 8 мкм
 Спектрометрический процессор
 Цифровой процессор импульсов  Время - вариантный формирователь, режектор наложений, селектор по форме импульсов, автоматическая адаптация к загрузке
 АЦП  4096 канальный
 Буферное ОЗУ  4096 32- битных каналов
 Таймеры  Реального и живого времени
 Программное обеспечение
 Управление Установка режимов рентгеновского излучателя и процессора, блокировки, сигнализация и пр.
 Отображение  Спектр рентгеновской флуоресценции проб, маркер, масштабирование, параметры пиков
 Обработка спектра  Калибровка, автоматический поиск пиков, идентификация элементов, вычитание фона, определение интенсивностей, сравнение спектров.
 Количественный анализ  Реализован алгоритм множественной шаговой регрессии при анализе проб и безэталонный метод фундаментальных параметров при анализе сплавов
 Радиационная безопасность – в радиационном плане полностью безопасен и не требует регистрации в органах СЭС. Сертификат РФ «Санитарно-эпидемиологическое заключение» .