製品特性の正確な管理と規制遵守には、SiO₂、Na₂O、CaO、MgO、Al₂O₃、PbO、K₂Oの定量分析が不可欠です。Lonnmeter XRF装置は、これらの重要な成分を正確かつ直接的に測定します。
日常分析では、主要酸化物について0.01重量%という低い偏差も検出できるため、メーカーはガラス組成の元素の目標範囲を維持できます。Na₂OまたはCaOの濃度が適切でないと、耐熱性、透明度、耐久性に影響を及ぼす可能性があります。厳格な管理により、規格外の色や機械的な不具合によるバッチ不良を最小限に抑えることができます。
XRFガラス分析
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ガラスの組成：要素と材料の種類
市販ガラスの70%以上はシリカ（SiO₂）で構成されており、構造的な剛性と耐薬品性をもたらします。ソーダ（Na₂O）は通常12～15%含まれており、融点を下げ、製造性を向上させます。石灰（CaO）は約9～12%含まれており、硬度と耐薬品性を高めます。アルミナ（Al₂O₃）は1～3%含まれており、機械的強度を高め、熱安定性を向上させます。マグネシア（MgO）とカリ（K₂O）は、粘度と表面特性を微調整するために少量使用されます。酸化鉛（PbO）は、24%以上含まれると、光学ガラスや鉛ガラスにとって重要な高屈折率と高密度を実現します。
ガラス材料の種類は、これらのガラス組成要素によって決まります。ソーダ石灰ガラスは、機械的特性と化学的特性のバランスが取れているため、世界生産の大部分を占めています。10～13%のB₂O₃を含むホウケイ酸ガラスは、低熱膨張を実現し、実験室や調理器具の用途に不可欠です。鉛ガラスは、食器の光学的な透明性と輝きを重視します。アルミノケイ酸ガラスは、過酷な環境における耐久性を高めるために、Al₂O₃を多く含むガラスに代用されます。各ガラスの性能は、ガラス材料の組成を精密に制御することにかかっています。
溶融ガラスビーズ、ガラスペレット、粉末ガラス
溶融ガラスビーズは高い均質性と最小限の揮発性を備え、ガラス製造におけるXRF元素分析において正確な結果をもたらします。均一なマトリックスにより微細な不均一性が排除され、SiO₂、Na₂O、CaO、MgO、Al₂O₃、PbO、K₂Oの直接定量を可能にします。
ガラスペレットは、ガラス製造の品質管理プロセスにおいて信頼性の高い標準物質および校正標準として機能します。迅速な組成分析を可能にし、QA/QCラボにおけるバッチ変動や汚染の検出をサポートします。ペレットはガラス組成の主要成分を保持するため、生産工程全体にわたるトレーサビリティが向上します。
粉末ガラスは、コーティング、研磨剤、化学薬品のバッチング、リサイクルなどの配合をサポートし、迅速な溶融を促進します。粒子径が微細なため、元素の完全な均質化が保証され、代表的なサンプル調製に不可欠です。粉末ガラスの用途はプロセス開発と製品開発の両方に及び、ガラス材料の組成を正確にモニタリングし、直接的かつ高精度なXRF分析をサポートします。
ガラス工場
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ガラス製造における品質管理
ガラス製造の品質管理では、バッチ間の一貫性を確認し、汚染を回避するために、XRF（蛍光X線分析）を用いた多元素検査が不可欠です。Lonnmeter社のXRFシステムは、Si、Na、Ca、Mg、Al、K、Pbなどの重要元素を60秒以内に定量分析します。TXRF分析法では、Mn、Ni、Cu、Zn、Srなどの主要元素および微量元素をppm未満のレベルまで検出します。
微量元素のモニタリングは、望ましくない変色や機械的強度の低下を防ぎます。Fe、Ti、Pbの濃度を検出することで、光学的な透明性を維持し、介在物や応力点によるリスクを排除します。高度なXRF-CTと共焦点技術を用いた元素マッピングは、板ガラスや成形ガラス全体の空間的な均一性を検証し、大規模生産に不可欠な要素となります。
ポータブルおよびインラインXRF装置は、迅速なスキャンを自動化し、結果をリアルタイムのプロセス制御に統合します。このアプローチは、ガラス製造の品質保証を最適化し、厳格な製品仕様の遵守とプロセス逸脱への迅速な対応をサポートします。
識別技術と種類の区別
ガラスの識別技術には、XRFスペクトルフィンガープリンティング、密度測定、屈折率評価などがあります。XRFスペクトルフィンガープリンティングは、ガラス組成の主要元素すべてについて、直接的かつ非破壊的な元素プロファイリングを提供し、Si、Na、Ca、Mg、Al、Pb、Kを3% RSD以下の再現性で検出できます。密度測定は、2.2 g/cm³（ソーダ石灰ガラス）から3.1 g/cm³以上（鉛ガラス）まで変化するガラス材料の組成を区別するのに役立ちます。屈折率評価は、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラスを正確に区別します。典型的なnD値は1.51から1.70の範囲です。
統計分析により識別精度が向上します。K平均法クラスタリングは、多元素XRFデータセットに基づいてガラス片をグループ化し、法医学的分類の一致率を95%以上で実現します。グレイ相関分析は、バッチ間またはバリアント間の、わずかながらも明確な組成の変化を分離します。ケモメトリックスモデルは、XRFデータと統合することで、ガラスの形状（例：溶融ガラスビーズと粉末ガラス）を元素指紋によって98%以上の精度で細分化します。
ガラス製造における品質保証
ガラス製造の品質保証は、迅速かつ高精度な多元素検出にかかっています。インラインおよびラボ用XRF分析装置は、ガラス材料の組成を数秒以内に検証します。蛍光X線分析は、SiO₂、Na₂O、CaO、MgO、Al₂O₃、PbO、K₂Oを識別し、ガラス組成の元素管理とバッチ均一性をサポートします。
業界データによると、XRFは微量元素の検出限界を1ppmまで下げることができ、特性や外観に影響を与える微量汚染物質の検出を可能にします。XRFの導入により、プロセス修正のための直接的なフィードバックが可能になり、厳密に管理されたラインでは歩留まりが最大15%向上します。
自動選別システムは生産工程と統合されており、ガラス材料の組成を継続的に検証します。これにより、バッチ間のばらつきを最小限に抑え、規格外製品を排除できます。多元素スクリーニングは、溶融ガラスビーズ、ガラスペレット、粉末ガラスなどの用途における品質管理に不可欠です。包括的なオンサイトチェックにより、ダウンタイムを削減し、迅速な修正を可能にし、製品品質の維持をサポートします。
ガラス分析ワークフローの最適化
Lonnmeter XRF分析装置は、ガラスの組成に不可欠な元素（SiO₂、Na₂O、CaO、MgO、Al₂O₃、PbO、K₂O）を正確に測定します。これらの装置は、ガラス製造の品質保証、溶融ガラスビーズ、ガラスペレット、粉末ガラスの迅速な検証のための多元素検出機能を提供します。高度なガラス分析には、カスタマイズが必要です。XRF装置ガラス製造および識別技術における多様な要件をサポートします。
投稿日時: 2026年2月4日
