Kvantifikace SiO₂, Na₂O, CaO, MgO, Al₂O₃, PbO a K₂O je nezbytná pro přesnou kontrolu vlastností produktů a dodržování předpisů. Přístroje Lonnmeter XRF poskytují přesná a přímá měření těchto základních složek.
Rutinní analýza detekuje odchylky až 0,01 hmotnostních % u hlavních oxidů, což zajišťuje, že výrobci dodržují cílový rozsah pro prvky ve složení skla. Chybné hladiny Na₂O nebo CaO mohou ovlivnit tepelnou odolnost, čirost a trvanlivost. Přísná kontrola minimalizuje vyřazování šarží z důvodu neodpovídající barvy nebo mechanického selhání.
XRF analýza skla
*
Složení skla: Prvky a materiálové varianty
Více než 70 % komerčního skla se skládá z oxidu křemičitého (SiO₂), který zajišťuje strukturální tuhost a chemickou odolnost. Soda (Na₂O), obvykle v množství 12–15 %, snižuje bod tání, čímž zlepšuje vyrobitelnost. Vápno (CaO), přibližně 9–12 %, zvyšuje tvrdost a chemickou odolnost. Oxid hlinitý (Al₂O₃) v množství 1–3 % zvyšuje mechanickou pevnost a zlepšuje tepelnou stabilitu. Oxid hořečnatý (MgO) a potaš (K₂O) se používají v menším množství pro jemné doladění viskozity a povrchových vlastností. Oxid olovnatý (PbO), pokud je přítomen v množství nad 24 %, dodává skla vysoký index lomu a vyšší hustotu, což je pro optické a olovnaté sklo zásadní.
Materiálové varianty jsou definovány těmito prvky složení skla. Sodnovápenaté sklo dominuje celosvětové produkci díky vyváženým mechanickým a chemickým vlastnostem. Borosilikátové sklo s obsahem 10–13 % B₂O₃ umožňuje nízkou tepelnou roztažnost, která je klíčová pro laboratorní a kuchyňské použití. Olovnaté sklo upřednostňuje optickou čistotu a lesk stolního nádobí. Hlinitokřemičité sklo nahrazuje zvýšený obsah Al₂O₃ pro odolnost v agresivním prostředí. Výkon každého typu skla závisí na přesné kontrole složení skleněných materiálů.
Tavené skleněné korálky, skleněné pelety a práškové sklo
Tavené skleněné kuličky nabízejí vysokou homogenitu a minimální těkavost, což poskytuje přesné výsledky v rentgenové fluorescenční analýze (XRF) při výrobě skla. Jejich konzistentní matrice eliminuje mikronehomogenity a zajišťuje přímou kvantifikaci SiO₂, Na₂O, CaO, MgO, Al₂O₃, PbO a K₂O.
Skleněné pelety slouží jako spolehlivé referenční materiály a kalibrační standardy v procesech kontroly kvality výroby skla. Umožňují rychlou analýzu složení a podporují detekci odchylek v šaržích nebo kontaminace v laboratořích QA/QC. Pelety si zachovávají základní prvky složení skla, což podporuje sledovatelnost napříč výrobními sériemi.
Práškové sklo podporuje formulace pro nátěry, abraziva, chemické dávkování, recyklaci a usnadňuje rychlé tavení. Jeho jemná velikost částic zajišťuje úplnou elementární homogenizaci, která je nezbytná pro přípravu reprezentativních vzorků. Aplikace práškového skla se rozšiřují jak na vývoj procesů, tak i produktů, což umožňuje přesné sledování složení skleněných materiálů a podporuje přímou a přesnou rentgenovou fluorescenční analýzu (XRF).
Sklárna
*
Kontrola kvality ve výrobě skla
Kontrola kvality sklářské výroby se spoléhá na rentgenovou fluorescenční spektroskopii (XRF) pro víceprvkové kontroly, které potvrzují konzistenci mezi jednotlivými šaržemi a zabraňují kontaminaci. Systémy Lonnmeter XRF kvantifikují Si, Na, Ca, Mg, Al, K, Pb a další kritické prvky za méně než 60 sekund. Analytické postupy TXRF detekují hlavní a stopové prvky, jako jsou Mn, Ni, Cu, Zn a Sr, až do úrovní subppm.
Monitorování stopových prvků zabraňuje nežádoucímu zbarvení a mechanickému oslabení. Detekce koncentrací Fe, Ti a Pb podporuje optickou čistotu a eliminuje rizika spojená s vměstky nebo napěťovými body. Elementární mapování, umožněné pokročilými metodami XRF-CT a konfokálními metodami, ověřuje prostorovou uniformitu napříč tabulovým nebo lisovaným sklem, což je klíčové pro velkovýrobu.
Přenosná a inline XRF zařízení automatizují rychlé skenování a integrují výsledky do řízení procesu v reálném čase. Tento přístup optimalizuje zajištění kvality výroby skla, podporuje přísné specifikace produktu a okamžitou reakci na odchylky procesu.
Identifikační techniky a rozlišování typů
Mezi typy technik identifikace skla patří spektrální otisk rentgenové fluorescenční spektroskopie (XRF), měření hustoty a stanovení indexu lomu. Spektrální otisk rentgenové fluorescenční spektroskopie (XRF) poskytuje přímé, nedestruktivní elementární profilování všech hlavních prvků ve složení skla, což umožňuje detekci Si, Na, Ca, Mg, Al, Pb a K s opakovatelností pod 3 % RSD. Měření hustoty pomáhá rozlišit složení skleněných materiálů s variabilitou od 2,2 g/cm³ (sodnovápenaté sklo) do více než 3,1 g/cm³ (olovnaté sklo). Stanovení indexu lomu přesně odděluje sodnovápenaté sklo, borosilikátové sklo a olovnaté sklo; typické hodnoty nD se pohybují od 1,51 do 1,70.
Statistická analýza zvyšuje přesnost identifikace. K-means shlukování seskupuje fragmenty skla podle víceprvkových datových sad XRF, což podporuje míru shody forenzních tříd nad 95 %. Analýza šedé korelace izoluje drobné, ale zřetelné posuny ve složení mezi šaržemi nebo variantami. Chemometrické modely dále klasifikují formy skla (např. tavené skleněné kuličky versus práškové sklo) pomocí elementárního otisku s přesností přes 98 % při integraci s daty XRF.
Zajištění kvality pro výrobu skla
Zajištění kvality výroby skla závisí na rychlé a přesné detekci více prvků. Inline i laboratorní rentgenové fluorescenční analyzátory ověřují složení skleněných materiálů během několika sekund. Rentgenová fluorescence identifikuje SiO₂, Na₂O, CaO, MgO, Al₂O₃, PbO a K₂O, což podporuje kontrolu nad prvky ve složení skla a uniformitou šarže.
Podle průmyslových údajů dosahuje XRF detekčních limitů až 1 ppm pro minoritní prvky, což umožňuje detekci stopových kontaminantů, které ovlivňují vlastnosti nebo estetiku. Implementace XRF umožňuje přímou zpětnou vazbu pro korekce procesu a zvyšuje výtěžnost až o 15 % v přísně řízených linkách.
Automatizované třídění je integrováno s výrobou a zajišťuje průběžné ověřování složení skleněných materiálů. Tím se minimalizují odchylky mezi jednotlivými šaržemi a eliminují se produkty, které neodpovídají specifikaci. Víceprvkové screeningové metody jsou nedílnou součástí kontroly kvality tavených skleněných kuliček, použití skleněných pelet a aplikací práškového skla. Komplexní kontroly na místě zkracují prostoje a umožňují okamžitou nápravu, což podporuje trvalou kvalitu výrobků.
Optimalizujte svůj pracovní postup pro analýzu skla
Analyzátory Lonnmeter XRF poskytují přesné měření prvků, které jsou klíčové pro složení skla: SiO₂, Na₂O, CaO, MgO, Al₂O₃, PbO, K₂O. Tyto přístroje nabízejí detekci více prvků pro zajištění kvality výroby skla a rychlé ověření tavených skleněných kuliček, skleněných pelet a práškového skla. Pro pokročilou analýzu skla si můžete přizpůsobit svůjXRF strojpro podporu rozmanitých požadavků ve výrobě skla a technikách identifikace.
Čas zveřejnění: 4. února 2026
