Trong bài viết Bạn Nên Sử Dụng Phương Pháp Nào Để Kiểm Tra PMI đã từng đề cập rằng “ỦNG là tốt nhất để làm việc bên ngoài – GIÀY THỂ THAO là tốt nhất cho phòng tập thể dục – DÉP là tốt nhất cho bãi biển”. Tuy nhiên, đôi khi, PHONG CÁCH mang giày dép lại chồng chéo lên nhau, có thể bạn cần GIÀY THỂ THAO để làm việc bên ngoài hoặc DÉP trong phòng thay đồ của phòng tập thể dục. Điều đó có nghĩa rằng [TẤT CẢ ĐỀU PHỤ THUỘC VÀO ỨNG DỤNG]. Điều tương tự cũng có thể nói về phương pháp cho kiểm tra xác định thành phần vật liệu PMI.
Do đó, việc sử dụng phương pháp nào là phù hợp để kiểm tra XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VẬT LIỆU – POSITIVE MATERIAL IDENTIFICATION – PMI còn khá nhiều tranh cãi giữa các bên liên quan !!! Mỗi phương pháp đều có những ưu và nhược điểm riêng biệt, chúng cung cấp các phân tích định tính và định lượng về thành phần vật liệu khác nhau. Hiểu được những hạn chế và sự khác biệt trong mỗi phương pháp này là rất quan trọng, nó giúp bạn xác định phương pháp nào sẽ được sử dụng là phù hợp để xác minh vật liệu theo từng nhu cầu khác nhau khi kiểm tra PMI.
Trong bài viết này SaigonIC chúng tôi sẽ thực hiện việc so sánh kết quả đo lường giữa thiết bị đo quang phổ phát xạ quang học bởi hồ quang/tia lửa điện (Arc/Spark OES) với model SPECTROMAXx thuộc hãng SPECTRO/ĐỨC và thiết bị đo quang phổ phát xạ ánh sáng bởi tia laze (LIBS) với model LIS-02 thuộc hãng NPP SD/NGA. Sự so sánh này chỉ mang tính chất tham khảo mà không phải để chỉ ra rằng phương pháp nào là TỐI ƯU NHẤT, từ đó chúng ta có thể hình dung được Ưu và Nhược điểm của từng phương pháp, giúp bạn lựa chọn phương pháp phù hợp theo từng nhu cầu khác nhau trong việc thực hiện PMI.
Chúng tôi sử dụng mẫu chuẩn thép carbon ISO UG125 đi kèm bộ thiết bị LIS-02 để thực hiện việc so sánh này, vui lòng xem chứng nhận mẫu chuẩn bởi nhà sản xuất ICRM-EKB/NGA tại liên kết sau: http://icrm-ekb.ru/constitution/data/g783d94.html?popup#ISO%20UG125
Trước hết, mẫu sẽ được kiểm tra bởi thiết bị SPECTROMAXx và sau đó bởi thiết bị LIS-02. Kết quả như bên dưới cho chúng ta thấy rằng “Nồng độ của các nguyên tố được đo lường bởi SPECTROMAXx hầu như tương đương với chứng chỉ, và LIS-02 có các kết quả hầu như gần đúng với kết quả của SPECTROMAXx, ngoại trừ nguyên tố Vanadi (V)”.
Việc đo lường và phân tích thành phần hóa bởi các phương pháp như Đo quang phổ phát xạ quang học bởi hồ quang/tia lửa điện (Arc/Spark OES), Đo quang phổ phát xạ ánh sáng bởi tia laze (LIBS) và Đo phổ huỳnh quang bởi tia X (XRF) đều được công nhận và chấp thuận trong việc kiểm tra XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VẬT LIỆU – POSITIVE MATERIAL IDENTIFICATION – PMI bởi các tiêu chuẩn hiện hành. Việc nên sử dụng phương pháp nào là phù hợp còn tùy vào từng ứng dụng, điều kiện, khả năng và yêu cầu từ công việc của bạn đang thực hiện, chẳng hạn như:
- Đối với thiết bị OES: Đây là một phương pháp đáng tin cậy để xác định các nguyên tố bao gồm cả Cacbon (C), Bo (B), Phốt pho (P), Lưu huỳnh (S) và Nitơ (N). Nhưng thiết bị khá cồng kềnh (đối với loại trong phòng thí nghiệm) và hầu như không mang tính di động (đối với loại kéo ngoài hiện trường); Chi phí đầu tư và bảo dưỡng định kỳ thường khá cao; Tính ổn định của các hệ thống rất dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường của chúng nên cần thời gian để thích nghi lại với môi trường mới; Việc chuẩn bị mẫu để thực hiện có kết quả tốt là khá gian nan; Khó khăn hoặc không thể kiểm tra kích thước mẫu nhỏ hoặc có bán kính cong khoảng 76 mm trở xuống; Và đây là phương pháp hoàn toàn phá hủy mẫu.
- Đối với thiết bị XRF: Thiết bị rất gọn nhẹ và tính di động rất cao; Không để lại dấu vết trên mẫu nên nó được xem là phương pháp hoàn toàn không phá hủy mẫu; Có thể phân tích được các nguyên tố nhẹ như Magiê (Mg), Nhôm (Al), Silic (Si), Phốt pho (P), Lưu huỳnh (S) (nhưng có thể sẽ gặp sự cố); Và rất thích hợp trong ứng dụng phân loại nhanh các phế liệu hợp kim. Nhưng thiết bị không xác định được các nguyên tố nhẹ như Lithium (Li), Berili (Be) và Carbon (C); Thiết bị sử dụng bức xạ tia X nên có thể gây hại cho con người nếu không thực hiện tốt các biện pháp phòng ngừa; Có xu hướng dễ hỏng đầu đo và ống phóng tia X, và chi phí thay thế chúng là khá cao.
- Đối với thiết bị LIBS: Thiết bị có tính di động tốt và linh hoạt; Có thể xác định được các nguyên nhẹ như Cacbon (C), Nhôm (Al), Berili (Be), Magiê (Mg) và Silic (Si). Nhưng không thể xác định được các nguyên tố nhẹ như Phốt pho (P) và Lưu huỳnh (S); Phải sử dụng bình khí Argon nhỏ đi kèm trong thân máy và thường xuyên thay thế nó với chi phí lớn; Khó khăn hoặc không thể kiểm tra kích thước mẫu nhỏ hoặc có bán kính cong khoảng 50 mm trở xuống; Để lại vết đốt lớn, rộng và sâu trên bề mặt mẫu nên nó cũng được gọi là phương pháp phá hủy mẫu.
Đối với thiết bị LIS-02 được thiết kế nhỏ gọn nên có tính di động tốt và linh hoạt; Có thể xác định được các nguyên nhẹ như Cacbon (C), Nhôm (Al), Berili (Be), Magiê (Mg) và Silic (Si) mà không cần phải sử dụng bình khí Argon; Có thể kiểm tra kích thước mẫu nhỏ hoặc có bán kính cong khoảng 50 mm trở xuống; Để lại vết đốt khá nhỏ trên bề mặt mẫu (khoảng 0.1 mm). Nhưng không thể xác định được các nguyên tố nhẹ như Phốt pho (P) và Lưu huỳnh (S); Khi nhiệt độ môi trường thay đổi lớn, nó có thể cần phải hiệu chuẩn lại các nguyên tố nhẹ bởi các mẫu chuẩn được đi kèm bộ thiết bị.