Analiza spektrometryczna metali – jak w kilka sekund sprawdzić, z czego jest złom?

Dwa kawałki metalu mogą wyglądać niemal identycznie, a mieć zupełnie inny skład i wartość. Mosiądz od brązu, jeden gatunek stali nierdzewnej od drugiego czy czyste aluminium od stopu z dodatkami trudno odróżnić na oko, nawet doświadczonemu pracownikowi skupu. Z pomocą przychodzi analiza spektrometryczna: szybkie badanie, które w kilka sekund pokazuje, z czego naprawdę zbudowany jest metal. Wyjaśniamy, na czym polega, kiedy warto z niej skorzystać i co daje sprzedającemu.

Czym jest spektrometr do metali?

Spektrometr to urządzenie, które określa skład chemiczny materiału. W skupach złomu i zakładach recyklingu najczęściej stosuje się przenośne spektrometry fluorescencji rentgenowskiej, w skrócie XRF. Mają postać niewielkiego urządzenia przypominającego pistolet, które przykłada się do powierzchni metalu. Po kilku sekundach na ekranie pojawia się wynik: procentowa zawartość poszczególnych pierwiastków oraz rozpoznany gatunek stopu.

Jak działa analiza XRF?

Zasada działania jest prosta w opisie, choć zaawansowana technologicznie. Urządzenie wysyła w stronę próbki promieniowanie rentgenowskie. Atomy poszczególnych pierwiastków w metalu pobudzone tym promieniowaniem emitują własne, charakterystyczne promieniowanie. Dla każdego pierwiastka jest ono inne, jak odcisk palca. Spektrometr mierzy to promieniowanie i na tej podstawie określa, jakie pierwiastki znajdują się w materiale i w jakich ilościach.

Najważniejsze cechy takiego badania:

• jest nieniszczące, bo nie trzeba ciąć ani wiercić metalu,
• trwa kilka sekund, więc wynik jest dostępny od razu,
• nie wymaga laboratorium, bo badanie wykonuje się na miejscu, przy wadze,
• daje konkretne liczby, a nie tylko ocenę wzrokową.

Kiedy analiza metalu się przydaje?

Rozróżnianie metali kolorowych

Mosiądz i brąz bywają do siebie bardzo podobne, a różnią się ceną. Podobnie jest z różnymi gatunkami mosiądzu, które mogą zawierać różne ilości miedzi, cynku i ołowiu. Spektrometr pozwala jednoznacznie przypisać materiał do właściwej grupy.

Stal nierdzewna i stopy specjalne

Stal nierdzewna to szeroka rodzina stopów o różnej zawartości chromu, niklu i molibdenu. Gatunki z większą ilością niklu czy molibdenu są cenniejsze. Analiza pozwala je rozróżnić, co ma znaczenie przy większych partiach złomu, np. z zakładów przemysłowych, kuchni gastronomicznych czy instalacji.

Stopy aluminium

Aluminium występuje jako metal niemal czysty, np. w przewodach, oraz jako liczne stopy z dodatkiem krzemu, magnezu czy miedzi, np. w odlewach, felgach i profilach. Znajomość składu pozwala lepiej posortować materiał.

Materiały nieznanego pochodzenia

Elementy maszyn, części z demontażu, resztki produkcyjne czy odpady warsztatowe często nie mają żadnych oznaczeń. Spektrometr pozwala szybko ustalić, z czym mamy do czynienia, zamiast zgadywać.

Firmy i warsztaty

Dla przedsiębiorstw, które regularnie sprzedają złom poprodukcyjny, analiza to sposób na to, by ich materiał był stale wyceniany według rzeczywistego składu. To także przydatne narzędzie przy kontroli jakości surowców i materiałów kupowanych do produkcji.

Co zyskuje sprzedający?

• Uczciwą wycenę. Cena opiera się na faktycznym składzie, a nie na ocenie „na oko”.
• Przejrzystość. Wynik widać na ekranie urządzenia, więc nie ma miejsca na spory.
• Lepsze sortowanie. Cenniejsze stopy nie trafiają do tańszej grupy.
• Wiedzę na przyszłość. Firma wie, jaki materiał produkuje, i może go odpowiednio segregować.

Czy analiza zawsze jest potrzebna?

Nie. W przypadku typowego złomu, takiego jak stalowe ogrodzenia, rury miedziane z instalacji czy puszki aluminiowe, rodzaj metalu jest zwykle oczywisty i dodatkowe badanie nie jest konieczne. Analiza ma największy sens przy materiałach trudnych do rozpoznania, przy większych partiach, przy stopach specjalnych oraz wtedy, gdy różnica w cenie między podobnie wyglądającymi metalami jest duża.

Jak przygotować metal do badania?

Spektrometr bada powierzchnię materiału, dlatego wynik jest najdokładniejszy, gdy w miejscu pomiaru metal jest czysty. Farba, lakier, gruba warstwa rdzy, smar czy galwaniczne powłoki, np. chromowanie lub cynkowanie, mogą zafałszować wynik. Przed pomiarem warto oczyścić niewielki fragment, np. pilnikiem lub szlifierką, do gołego metalu. W skupie pracownik zwykle robi to sam, przykładając urządzenie w odpowiednim miejscu.

Ograniczenia metody

Przenośny spektrometr XRF to bardzo przydatne narzędzie, ale nie zastępuje w każdej sytuacji pełnej analizy laboratoryjnej. Niektóre lekkie pierwiastki, np. węgiel w stali, są dla tej metody trudne lub niemożliwe do zmierzenia. Do celów skupu i sortowania złomu dokładność takiego urządzenia jest jednak w pełni wystarczająca i pozwala szybko podjąć decyzję.

Analiza metali w Końskich

Firma Drew-Prod z Końskich, poza skupem złomu stalowego, żeliwnego i metali kolorowych, na indywidualne zlecenie klientów wykonuje analizę chemiczną metali przy użyciu specjalistycznego spektrometru. Dzięki temu miedź, mosiądz, brąz, aluminium czy ołów są wyceniane według rzeczywistego składu. Firma działa od 20 lat i obsługuje zarówno klientów indywidualnych, jak i przedsiębiorstwa z województwa świętokrzyskiego.

Podsumowanie

Analiza spektrometryczna to szybki, nieniszczący sposób na sprawdzenie, z jakiego metalu lub stopu wykonany jest przedmiot. Pozwala rozróżnić podobnie wyglądające materiały, właściwie je posortować i wycenić. Dla sprzedającego oznacza to przejrzystość i pewność, że płaci mu się za to, co faktycznie przywiózł.