管理学RoHS现状与应对方法课件

1、RoHS现状与应对方法天瑞仪器公司演讲内容1、常见的环保指令简介2、RoHS现状、检测要求与特点；3、QC080000环保体系要求与作用；4、企业目前所遇到的常见环保问题5、RoHS指令的常规检测方法及各种检测方法的特点6、ICP的基本原理及其在环保检测中的应用6、X荧光基本原理与特点，其在RoHS检测中的作用与特 点7、镀层测试原理与应用8、公司简介9、现场讨论常见世界各国环保标准简介一、RoHS指令2002/95/EC 关于在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令1、核心内容从2006年7月1日起，新投放欧盟市场的电子电气设备中不得含有以下6种有害物质（5种元素）：铅（Pb） 汞（Hg）镉

2、（Cd） 六价铬（Cr6+） 多溴联苯（PBB） 多溴二苯醚（PBDE）2、有害物质限量标准有害物质限量标准（mg/kg）有害物质限量标准（mg/kg）铅（Pb）1000六价铬（Cr6+）1000镉（Cd）100多溴联苯（PBB）1000汞（Hg）1000多溴二苯醚（PBDE）10004、豁免清单对于现有技术条件无法达到RoHS限定要求的产品，采用豁免方式，将其暂时排除在RoHS限定之外。从RoHS指令执行至今，共有五批豁免清单出台，整理后共有29项豁免。其公布时间为：a、RoHS第一批豁免，发表在2003年2月13日官方杂志上 ，共9项豁免b、RoHS第二批豁免，发表在2005年10月15日

3、官方杂志上，共3项豁免c、RoHS第三批豁免，发表在2005年10月25日官方杂志上 d、2006310EC的正式文件号刊登在2006年4月28日出版的第L115号官方公报上。按该决定规定，在指令200295EC的附件，涉及铅的使用上增加5项豁免： e、RoHS指令第五批豁免清单（2006年10月12日）其豁免指令为变动的，每4年检查一次，如有新技术可以解决，将立即停止其豁免。二、91/338/EEC镉指令该指令是欧盟在1991年制定的关于限制在色素、染料、稳定剂和电镀中使用镉的指令该指令是欧盟在1991年制定的关于限制在色素、染料、稳定剂和电镀中使用镉的指令。指令中规定在塑料制品及液态涂料（

4、不管是水性，还是油性涂料）中镉之含量不得超过0.01%(100ppm)，特定设备的电镀镉则禁止使用。 四、包装废气物指令 指令主要限制包装材料中不得含有重金属有害物质，及明确包装材料废弃物之回收与再利用目标。该指令在1994年12月31日在官方刊物上发布，并于1996年6月30日转为正式的欧盟国家法律，2004年2月11日包装废弃物指令94/62/EC被修订，新指令2004/12/EC，其主要内容如下：a)重金属有害物质含量限制：铅、镉、汞、六价铬总量合计不得大于0.01%(W%)b)要求各会员国在2008年12月31日前达到再生产率最小为60%，再循环率为55%至80%，各材质的最小再循环率

5、见下表。玻璃 纸材纸板 金属 塑料 木材60% 60% 50% 22.5% 15%2010年前完成包装材料完全禁用上述重金属。五、REACH指令 欧盟关于化学品注册、评估、许可和限制法规(REACH法规)已于2006年12月18日通过了欧盟理事会的最终投票表决，并已正式颁布，将于2007年6月1日开始全面实施。REACH取代了欧盟现行的40项法规，成为一套统一的化学品注册、评估、许可和限制的管理法规。它拥有一套完善的注册及评估体系，涉及约3万种化学物质，要求年生产量或进口量达到或超过1吨的所有“现有”或“新”的化学物质都要进行注册，以提供相关的使用安全性信息。REACH几乎涉及所有（除食品、药

6、品、农药）出口到欧盟的产品。六、PoHS 指令挪威消费性产品中禁用特定有害物质（ PoHS ）禁令建议预定于 2007 年 12 月 15 日 通过， 2008 年 1 月 1 日 生效. 这一新标准覆盖范围比 Rosh 更大。它涵盖了几乎所有消费品（只有少数例外）。 它包括的产品类别除电子电气类消费品外，还包括衣服、箱包、建筑、玩具等。该规定不适用于食品、食品包装、化肥、医疗设备和香烟，以及运输工具、运输工具上的固定装置、轮胎和类似运输工具配件。 新规定建议限制 18 种物质，其中只有 2 种（铅和镉）为欧盟 Rosh 指令所包含的，另还有规定了 16 种物质禁止使用。 七、多氯三联苯（PC

7、Ts）和多氯联苯（PCB） 多氯联苯由两个苯结构加至少一个氯原子组成，共有209种同族体，一般是4-6个氯原子。多氯三联苯有三个苯结构，可以附多达14个氯原子。多氯联苯与多氯三联苯化学和物理性质非常相似，不溶于水，不易降解，具有优良的绝缘性、不燃烧、抗热降解和化学降解。多氯联苯主要用于墨水、油漆、塑料、复写纸中，也大量用于变压器油、液压油和载热剂中。多氯三联苯的用途与多氯联苯相似，主要用于塑料、油漆、润滑剂等。电子电气行业用到的PCB和PCT主要在于：（1）变压器、电容器、电气开关、继电器、电缆、马达。请注意，这里是指电力系统的用途，并非指消费类电子产品中的用途。如电缆，需要绝缘，有可能用PC

8、B或PCT处理，增加绝缘性能。（2）PVC等塑料或橡胶中的增塑剂、油漆和涂料、粘合剂、阻燃剂。（3） 电子产品中的塑料、油漆、胶水、蜡是需要关注的。八、多环芳烃 PAHs ，学名多环芳烃 危害性1 强致癌物质 2. 损伤生殖系统 3. 易导致皮肤癌，肺癌，上消化道肿瘤，动脉硬化，不育症 性状：纯的 PAH 通常是无色，白色，或浅黄绿色的固体PAH 之种类很多，其中之 16 种化合物于 1979 年被美国环境保护署（ US EPA ）所列管。多环芳香烃可能存在的材料 ：木炭，原油，木馏油，焦油 ( 天然 ) 药物，染料，塑料，橡胶，农药 ( 人为 ) 润滑油，脱膜剂，电容电解液，矿物油，柏油 (

9、 人为 ) 杀虫剂、杀菌剂、蚊香，吸烟、汽油阻凝剂 ( 人为 ) 我国生产的大量电动工具在德国被检测出 PAHs 值超标 九、邻苯二甲酸盐（酯） 邻苯二甲酸盐是一类广泛使用的增塑剂，对塑料起改性或软化作用，在塑料和油漆中普遍存在，重点关注PVC和油漆。其中，有15种邻苯二甲酸盐物质被认为是有害物质，限制使用。2005/84/EC指令列出了六种邻苯二甲酸盐物质DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP、DNOP进行限制，其中前三种DEHP、DBP、BBP不得用于儿童玩具和用品中，在塑料中的含量每种不得超过0.1%。后三种DINP、DIDP、DNOP不得用于能入口的儿童玩具及儿童类物品中，每种含

10、量不得超过0.1%。请注意是每种单独不超过0.1%。另外，邻苯二甲酸盐（酯）有很多种，但被限制的只是15（6）种。REACH限制类列表关于邻苯二甲酸盐（酯）描述与2005/84/EC指令一致。十一、有机锡化合物 有机锡化合物主要用作聚氯乙烯塑料（PVC）稳定剂、聚合催化剂，也可用作农业杀菌剂、油漆等的防霉剂、水下防污剂、防鼠剂等。四烃基锡为制备其他有机锡化合物的中间体。在应用有机锡防污涂料的舰艇等附近的水域可受污染。有机锡化合物有4种类型：四烃基锡化合物（R4Sn）、三烃基锡化合物（R3SnX）、二烃基锡化合物（R2SnX2）和一烃基锡化合物（RSnX3）, 有机锡只是一种锡类有机化合物，并不

11、表示焊锡中会含有，电子产品中应该关注塑料以及防霉涂层的有机锡。指令2002/62/EC对有机锡作了限制，REACH的限制与该指令一致。都没有限量要求，但相关标准对纺织品中的限量要求是1 mg/kg。十二、五氯苯酚PCP又名五氯酚（PCP），pentachlorophenol，主要用途 用作除草剂，也用于木材防腐、防治朽木菌等。电子产品中木材和纺织物中应该关注，如音箱中用到的，另外，包装材料中也可能含有。REACH附件17第22条规定限量为0.1%,主要是对木材和纺织物用途的限制。1999/51/EC指令与REACH一致。十四、卤素及化合物 1、化学性质化学周期表中的第 A 族元素包括氟（ F

12、）、氯 (Cl) 、溴（ Br ）、碘（ I ）、砹（ At ），合称卤素。其中砹（ At ）为放射性元素，在产品中几乎不存在，前四种元素在产品中特别是在聚合物材料中以有机化合物形式存在。目前应用于产品中的卤素化合物主要为阻燃剂： PBB ， PBDE ， TBBP-A ， PCB ，六溴十二烷，三溴苯酚，短链氯化石蜡；用于做冷冻剂、隔热材料的臭氧破坏物质： CFCs 、 HCFCs 、 HFCs 等。 2、危害：在塑料等聚合物产品中添加卤素（氟，氯，溴，碘）用以提高燃点，其优点是：燃点比普通聚合物材料高，燃点大约在 300 。燃烧时，会散发出卤化气体（氟，氯，溴，碘），迅速吸收氧气，从而使火

13、熄灭。但其缺点是释放出的氯气浓度高时，引起的能见度下降会导致无法识别逃生路径，同时氯气具有很强的毒性，影响人的呼吸系统，此外，含卤聚合物燃烧释放出的卤素气在与水蒸汽结合时，会生成腐蚀性有害气体（卤化氢），对一些设备及建筑物造成腐蚀。PBB ， PBDE ， TBBPA 等溴化阻燃剂是目前使用较多的阻燃剂，主要应用在电子电器行业，包括：电路板、电脑、燃料电池、电视机和打印机等等。这些含卤阻燃剂材料在燃烧时产生二恶英，且在环境中能存在多年，甚至终身累积于生物体，无法排出。CFCs 会遇到主要由臭氧层吸收的有害紫外线。紫外线使 CFCs 分解，释放出氯原子，将臭氧分子分离成为游离的氧分子和一氧化二氯

14、分子，从而破坏了臭氧分子。一个氯原子就可以破坏 100 , 000 个以上的臭氧分子。臭氧层被破坏，将大大提高患皮肤癌、白内障和其它眼睛疾病的机率，会带来灾难性的后果。另外它可能还会造成粮食灾害，水生生物的减产，并形成 “ 温室效应 ” （地球大气变暖）。 3、限量标准目前对于无卤化的要求，不同的产品有不同的限量标准：如无卤化电线电缆其中卤素指标为：所有卤素的值 50PPM( 根据法规 PREN 14582) ； 燃烧后产生卤化氢气体的含量 100PPM( 根据法规 EN 5067-2-1 ) ；燃烧后产生的卤化氢气体溶于水后的 PH 值 4.3( 弱酸性 ) ( 根据法规 EN-5 0267

15、-2-2 ) ；产品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率 60%( 根据法规 EN-50268-2) 。无卤化 PCB ，溴、氯含量分别小于 900ppm ，（溴氯）小于 1500ppm 。JPCA(日本印制电路行业协会）的 JPCA-ES-01-1999标准无卤化，无锑化阻燃覆铜板, 其要求ClBr的总含量小于900ppm十五、China RoHS信息产业部联合国务院七部门于2006年2月28日颁布了电子信息产品污染控制管理办法限制物质与标准 “电子信息产品污染控制”是指对产品中含有的“铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚六种有毒有害物质的控制：限制与禁止。限量标准与欧盟RoHS一致。

16、主要内容管理办法共四章27条，主要内容可归纳为“一个要求三个规定” 。 一个要求 即电子信息产品的设计和生产需要采用环保和便于再生利用的方案；三个规定 1）电子信息产品进入市场需要提供有害物质名称与成分、环保使用期限、是否可回收的信息；2）进入电子信息产品污染控制重点目录的产品将被禁止或限制使用六种有毒有害材料； 3）电子信息产品有害物质的限制与禁止纳入3C管理立法宗旨：为控制和减少电子信息产品废弃后对环境造成的污染，促进生产和销售低污染电子信息产品，保护环境和人体健康。调整对象：电子信息产品(软件、军工、出口电子信息产品除外)。适用范围：电子信息产品污染控制行为。生产过程中的“三废”排放治理

17、除外；产品废弃之后的回收处理再利用除外。配套标准电子信息产品污染控制标识要求（SJ/T11364-2006)标准介绍电子信息产品中有毒有害物质的限量要求（SJ/T11363-2006)标准介绍电子信息产品中有毒有害物质的检测方法（SJ/T11365-2006)标准介绍特点、无需转换成低一级的法律规范性文件就可以直接实施；、2006年2月28日颁布，2007年3月1日开始施行，但有毒有害物质限制和禁止时间时间尚未确定；、有毒有害物质控制的监督管理采用目录管理模式；目录以“穷举法”方式形成；、贯彻实施需要制定“标准”和“目录”，制定“目录”需要“标准”支撑；、进入重点目录的产品实施3C认证；、有毒

18、有害物质控制不是一步到位，而是分步实施第一章 RoHS执行现状、检测要求与特点；QC080000环保体系作用与要求欧盟RoHS指令执行现状与影响1.RoHS指令已经被欧盟各个成员国转化为本国的法律法规，同时各个国家的处罚金额也已经确定。2.目前RoHS指令没有标准的检测方法。（IEC62321文件没有通过欧盟的认可，仍然属于参考文件）3.为了真正保证进入欧盟的电子产品的环保性，欧盟现在 推出了QC080000的环保体系要求。4.RoHS的影响已经波及全球，世界上很多国家和跨国企业都制定了自己的环保指令。5.中国“China RoHS”也已经正式实施，“绿色环保产业”已经成为全球产业要求， Ro

19、HS指令已经在局部改变了电子行业的市场格局，给企业带来的即使机遇有是挑战。QC080000的作用与要求1.到目前为止，RoHS检测没有标准检测方法2.目前的检测方法均借鉴IEC62321文件，其并不是检测标准，QC080000解决RoHS无标准检测方法的问题。3.要求企业用体系解决产品环保生产问题，而不是单纯依靠检测报告，去证明所生产的产品的环保性。4.体系要求在产品的生产过程中，必须在进料、过程、出货三个环节建立监视、监控检测点。5.全球较大的电子企业已经开始进行QC080000的体系认证，这必然会要求其供应、生产体系满足其要求。是企业产品达到环保要求的保证。第二章企业目前所遇到的常见环保问

20、题 企业常见问题1、对环保指令、法规不了解；遇到环保问题无从下手2、对环保应对方法不清楚，往往将供应商的承诺或者一份检测报告，作为环保指标判断依据3、对材料的分类检测不清楚，盲目对各种材料做所有的检测指标，不但耗费精力、财力，还给企业的正常生产工作带来了很大的阻碍。4、对环保没有系统的、动态化的管理过程，环保批次合格随机性强。5、对检测、监控方法不了解，选择采购监督、监控设备非常盲目；直接影响到企业环保体系的建立和顺利运行。 常见问题实例ROHS超标问题类型物料类别超标材质超标类型塑料件ABS,PP,PVC,总溴超标问题很突出,原因分析及过程控制难以把握塑料件ABS,PP,PVC,铅超标突出,

21、镉超标螺钉六价铬超标铭牌,标签金属铅超标塑料外包装,内衬填充物等附件镉,铅超标线路板,电池组等电子原器件焊锡超标问题突出电源线绝缘层铅超标喷漆件漆铅超标1、常见超标物料2、以上物料超标提示：、从以上物料可以看出，不是每种物料都会具有RoHS所规定的6种物质，每种材料都有特定的有害物质。（如：金属中不含溴化物；塑胶中不含Cr+6 ）、结合RoHS的豁免指令，可以减少对物料的测试范围，对于日常的产品检测，最重要的要控制的元素是铅、镉，它在大多数产品中都可能存在。、因此在物料检验前，将物料分类。详细区分物料种类，需要监控、测试的项目，物料控制的级别（即，有害物质控制的难易程度）。以降低环保达标所需要

22、的人力、物力，并大大提高企业的生产效率。 常见问题实例（2） 第三章RoHS的常规检测方法与特点 RoHS的常规检测方法检测方法（借鉴IEC62321文件）检测项目快速筛选方法化学分析方法Pb（铅）EDX（X荧光分析仪）ICP（等离子发射光谱）、AAS（原子吸收分光光度计）Cd（镉）EDX（X荧光分析仪）ICP（等离子发射光谱）、AAS（原子吸收分光光度计）Hg（汞） EDX（X荧光分析仪）ICP（等离子发射光谱）、AAS（原子吸收分光光度计）Cr+6 （六价铬） 显色定性法（二苯咔吧肼）UV（紫外可见光分光光度计）PBB无（均采用X荧光测试总溴，低于320ppm为绝对环保）GC/MS(气质联

23、动仪）PBDE1、RoHS中6种有害物质的检测方法 检测方法的特点检测设备区别（借鉴IEC62321文件）测试设备测试物质测试精度前处理要求特点ICPPb、Cd、 Hg2ppm需要严格的前处理高精度检测设备，其检测精度受前处理人为因素影响很大AASPb、Cd、 Hg2ppm需要严格的前处理其检测精度很高，受前处理及人为因素影响很大（而且每次只能测试一个元素，测试效率很低）UVCr+65ppm需要严格的前处理其检测精度受前处理及人为因素影响很大（对于油墨等有颜色的物质无法测量）GC/MSPBB、PBDE及其他有机化合物5ppm需要严格的前处理其检测精度受前处理及人为因素影响很大（其检测一个样品的

24、时间很长，实用耗材也较贵）EDXPb、Cd、 Hg及Cr总量、Br总量粗测、筛选无需前处理测量精度较低，但人为因素很低2、检测方法的特点等离子发射光谱原理（1）、基本原理电子在能级间的跃迁时就产生谱线。若电子由低能级向高能级跃迁时就产生吸收光谱，电子由高能级向低能级跃迁时，就产生发射光谱。当处于基态的原子受外界能量激发时，原子核外的电子跃迁到高能级的激发态，但激发态电子是不稳定的，大约经过10-8秒以后，激发态电子将返回基态或其他较低能级，并将电子跃迁时所吸收的能量以光的形式释放出去，而每种元素原子外层的能级差是固定不变的，这是发射光谱分析元素含量的基础。其结构主要分为：高频等离子体装置、分光

25、装置、检测装置、数据处理装置几个部分。 等离子发射光谱原理（2） 电感耦合高频等离子体装置它是由高频发生器、等离子炬管和雾化器等三部分组成 当高频电源与围绕在等离子炬管外的负载感应线圈（用圆铜管或方铜管绕成25匝的水冷却线圈）接通时，高频感应电流流过线圈，产生轴向高频磁场。高频点火装置引燃，使气体触发产生载流子（离子和电子）。当载流子多至足以使气体有足够的导电率时，在垂直于磁场方向的截面上产生环形涡电流。几百安的强大感应电流瞬间将气体加热至10000K，在管口形成一个火炬状的稳定的等离子炬。等离子炬形成后，从内管通入载气，在等离子炬的轴向形成一通道。由雾化器供给的试样气溶胶经过该通道由载气带入

26、等离子炬中，进行蒸发、原子化和激发。 等离子发射光谱原理（ 3） 、特点、需要对样品做严格的前处理，使样品充分溶解、可对样品做微量与痕量分析，分析精度很高。、采用扫描的可以对样品做到全谱分析，适合分析未知样品。、对操作人员要求较高、需要各种样品前处理设备，如：微波消解炉、通风柜、加热板。并且对设备要求有严格的接地装置、需要多种耗材：高纯氩气、化学药品、标准试剂、应用范围广，在食品、化工、环保、冶金矿产、医药等行业广泛使用第四章荧光原理与RoHS应用特点X荧光的基本概念 1.特征X射线 M层 L 较高能级 L层 K K K层 低能级 2.X荧光基体效应 A、元素间的干扰 B、几何形状的影响 3.

27、X荧光的检测特点 A、对比分析仪器 B、表面分析设备（测试深度有限） C、不能测试元素价态XRF的五大优点快速：一般测量一个样品只需要13分钟无损：物理测量，不改变样品性质准确：对样品可以精确分析直观：直观的分析谱图，元素分布一幕了然环保：检测过程中不产生任何废气、废水 1. 对样品无需前处理，可以快速无损测试样品，测试时间很短。X荧光时光物理检测方法，其对样品没有任何破坏，因此，其测 试样品无需前处理，测试速度很快，一般只需要13分钟即可测试5种有害元素的含量。X荧光在RoHS检测中的作用（1）2.对产品或备件做到环保筛选过滤，可快速判断样品是否符合RoHS指令的要求。其特点为： a) 测试

28、判断为环保的样品，其均为环保产品 b) 如果测试结果为不环保，并不代表其样品为不环保的产品。 其表现为：i. X荧光测试的是Cr的总量，它并不能区分Cr6+，所以X荧光测试Cr超标时，并不等于Cr6+超标； ii.Br测试的也是总量，并不能区分PBB、PBDE和其他的溴化合物，所以同样，其测试总溴不超标的，其一定时环保的，而总溴超标的则不一定时PBB、PBDE超标。3.接近欧盟海关的测试方法 欧盟海关是采用X荧光的检测方法，进行快速通关检测。对于X荧光检测合格的产品，其可以快速放行。对怀疑的或者超标的样品，再次作化学分析。因此，X荧光模拟了欧盟的通关筛选过程。4.便于工厂品质检验加大抽样量，做

29、到对产品的环保指标心中有数， 环保判定更可靠。目前，只有X荧光分析仪器，可以对RoHS测试 做到快速无损测试，它满足对测试的原材料做到大量抽样的要 求。这样才可以大大提高对进货原材料的环保评测的可靠性。X荧光在RoHS检测中的作用（2）5.更简便的操作方法，无需专业人士 EDX系列针对RoHS测试采用专业化设计，其硬件配置更有利 于有害金属物质的测量，同时仪器的维护成本大大提高。同 时，采用国内唯一的RoHS专用测试软件，操作非常简便，适合 一般的品质检验人员使用，无需专业测试人员。6.测试费用与维护费用低廉 EDX系列是采用的半导体制冷的探测器，所以，无需液氮制 冷，避免了添加液氮的繁琐，同

30、时测试过程基本不需要任何耗 材，因此测试使用成本很低。仪器的主要备件采用OEM采购，所 以，备件成本比同类产品低，同时备件的定购储备量充足。X荧光在RoHS检测中的作用（3）7.无需严格的测试条件 对环境的要求比较简单，只需要湿度小于70，温度在1530之间，要求电源电压稳定即可。这非常适合在工厂的品质检验使用，可放置在生产第一线，保证对样品的快速检验测试。8.为化学分析提供测量依据送检权威机构时，需要填写样品中所含有的元素，需要使用X荧光做元素定性分析，填写送样单更准确。9.采用特殊部件配置，可以达到对样品的无卤测试要求，检出限可达到15ppmX荧光在RoHS检测中的作用（4） 综上所述，X

31、荧光是电子行业企业中最适用的环保检测设备，它更适合企业的品质检验过程中，对产品制造过程起到监督、监控的作用。再结合权威机关的测试方法，就完全可以起到对生产的产品的环保检测作用，达到欧盟RoHS指令对产品的环保要求。 综 述 X荧光在电镀行业中的应用 单层镀层样品测试原理如果考虑依次荧光，并将无限厚试样的荧光强度记为I，厚度为T的试样的荧光强度记为IT，则计算公式如有图： 电镀镀层分析原理强度比 随 值的变化曲线 厚度与强度变化关系图示强度比 随 值的变化曲线多层电镀层分析原理分析计算公式多层电镀层分析原理从公式中可以看出：外层与内层镀层的X荧光之间存在吸收增强效应，因此，在分析样品时会产生内层

32、测试误差大的问题，随着镀层层数的增加，越靠近内层的镀层检测误差越大。因此，多镀层分析更加复杂。多镀层分析所需要的条件，必须有所测试镀层的无限厚样品、各个镀层的薄膜标样、多镀层标样，否者镀层分析无法达到要求。X荧光镀层分析特点1、镀层分析快速、无损，对样品无需任何处理。一般测试一个点只需要数十秒3分钟，分析精度高X荧光分析仪是光物理测量，其对测试样品不会产生任何的物理、化学变化，因此，其属于无损测量。同时对测试的样品不需要任何处理，分析速度更加快捷。2、可测试超薄镀层，如：在测试镀金产品时，最低可测试0.01微米的镀层厚度，这是其他测厚设备无法达到的。X荧光通过射线的方式来检测镀层的厚度，因此，

33、其对样品的表面物质测试最为灵敏，因此，其非常适合测试超薄镀层，也是目前超薄镀层常用的测量方法。X荧光镀层分析特点3、可测试多镀层，分析精度远远高于其他测量方法。X射线具有一定的穿透能力，因此，在测试镀层时，它可以穿透多层镀层，通过每层镀层产生的特征X射线计算其厚度，并可分析其镀层的组成。4、可分析合金镀层厚度如果合金镀层成分稳定，选择合适的对比分析样品，就可以准确的分析出合金镀层的厚度。这是其他测厚设备不能做到的。X荧光镀层分析特点5、对于样品可进行连续多点测量，适合分析镀层的厚度分布情况，并可以对样品的复杂面进行测量。由于X荧光的无损分析方法，同时仪器高度的自动化控制技术，保证测试中可以进行

34、连续多点测量，不但提高测试效率，同时可以分析测试样的厚度分布情况。6、对分析的多镀层每层之间的材料，要求有明显的区别，即，每层样品元素有明显的差别由于X荧光是通过特征X射线，对被测样品进行厚度分析的，因此每层镀层的材料应有明显的区别。X荧光电镀分析特点7、不可以测试超厚样品，普通金属镀层总厚度一般不超过30微米。虽然X射线具有一定的穿透能力，但是其穿透能力是有限的，因此，超厚样品是无法测量的。8、可以对极小样品进行测试，例如：螺丝、电路板焊盘、接插件的插针等。可以将X射线照射在样品的光斑调到很小的地步（最小可以达到微米级，因此，超小样品的测试非常容易。X荧光电镀分析特点9、属于对比分析仪器，测

35、试不同的镀层样品需要不同的镀层标样虽然有FP法的测试软件，但在精准测试中，一定需要标准样品进行校对，因此，企业应用中采用标样校对的方法是最常见的。10、针对不同的镀层测试对象，可选择不同结构的X荧光分析仪器。例如：上照射和下照射的设备；探测器分为正比计数器和半导体探测器的等，他们都有各自的优缺点。X荧光镀层不同配置特点一、软件特点镀层厚度的测量可分为标准曲线法和FP法(基本参数法)2种1、标准曲线法标准曲线法是测量已知厚度的标准样品，根据荧光X射线的能量和强度及相应镀层厚度的对应关系，来得到标准曲线。之后以此标准曲线来测量未知样品，以得到镀层厚度或组成比率。X荧光镀层不同配置特点标准曲线法的特

36、点： 优点：测试样品的针对性很强，测试的结果非常 准确缺点：不同的镀层样品需要不同的标样，标样的取得比较繁琐，如果测试的镀层种类很多，就需要大量的标样，因此，此类方法往往适合测试样品种类较少的场合。X荧光镀层不同配置特点1、FP法FP法即是Fundamental Parameter Method的简称。即基本参数法。 FP法特点：它是采用数学模型的方式对X荧光的基体效应进行校正的，因此，在使用是完全不使用标样或少用标样，以达到测试的目的。往往把FP法也叫做无标样分析方法。X荧光镀层不同配置特点优点：它可以适应很多种镀层样品，测试种类不受限制，往往用于特殊的而无标样的镀层样品分析。缺点：由于采用

37、数学校对的方法，因此其测量的精确度很低，结果往往只能作为参考。同时，由于FP法不能解决所有镀层的基体问题，所以，其在分析中往往对简单镀层测试结果比复杂镀层的测试结果要好。因此，此方法多用于检测机构或镀层品种比较多，并且对镀层结果要求不是很高的企业中。X荧光镀层不同配置特点二、设备结构方式的特点1、上照射方式用于照射(激发)的X射线是采用由上往下照射方式的设备称为上照射仪器。此类设备必须实现三维移动控制，即：X、Y轴方向调整样品测试位置，或确定样品的连续测量点；Z轴方向用于确定射线照射光斑的焦点，确保测量的准确性。因此，此类设备的结构相对比较复杂，但多数控制部分全部交给计算机实现，使用比较方便。

38、X荧光镀层不同配置特点设备特点：机构虽然复杂，设备造价较高，其对样品的照射光斑大小可调整，同时垂直照射样品，使样品定位更加准确，有利于复杂样品的测量。优点：测试的自动化程度比较高，可改变光斑大小，可测试超小尺寸的样品，同时Z轴可调，可以测试凹型样品，这是其他结构设备无法达到的。缺点：由于三维移动的范围有限，所以测试的样品的大小受到一定限制，凹形样品深度有限制。X荧光镀层不同配置特点1、下照射方式用于照射(激发)的X射线是采用由下往上照射方式的设备称为下照射仪器。此类设备一般不采用三维移动控制，即：只有X、Y轴方向调整样品测试位置；Z轴方向样品一般不可调。因此，在测量时对测试样品的几何结构有一定

39、的要求。虽然也可以实现三维移动控制，但制造比上照射的设备复杂得多，所以一般都不采用三维控制方式。X荧光镀层不同配置特点设备特点：优点：机构简单，设备造价较低，其对样品的照射光斑大小可调整，使用非常方便。适合镀层样品结构简单的样品测试。往往会在产品相对单一的工厂使用。缺点：由于Z轴方向不可调，对复杂样品表面不平整的不易测量，如：对凹型样品不易测量，所以多用于表面平整的样品测量。X荧光镀层不同配置特点二、探测器选择特点X荧光镀层分析设备一般分为两种探测器，一种为正比计数器；另一种为半导体探测器。1、正比计数器它是采用封闭管内充入充气体 ，其结构如下图：X荧光镀层不同配置特点探测器特点：由于采用气体

40、电离的方式对X光子进行探测，所以其分辨率很低，约为1518，即900ev 。优点：机构简单，探测窗口很大，一般采用直径25mm的铍窗，所以其探测效率很高，在镀层设备中采用这种探测器可以测试微小样品，同时可以快速测量，往往可以达到数十秒测试一个样品点。这一点是其他探测器无法做到的。如：在电路板的焊盘测量中，多采用此类探测器的仪器。X荧光镀层不同配置特点缺点：由于其分辨率很差，所以在使用中往往很难区分两个相近的元素，例如：Cu和Zn两个元素无法分辨，往往在使用中采用数学解谱的方法进行剥离，这样造成测试的准确性和稳定性下降；因此，在实际使用中它往往用于镀层种类比较简单，或则是镀层元素相差较远的样品。如：Au/Ni/Cu;Zn/Fe;Ag/Ni/Cu(Fe)等样品测试比较好。对于合金镀层样品基本上无法测量准确。X荧光镀层不同配置特点2、半导体探测器半导体探测器一般由以下几种：硅锂漂移的探测器；Si-PIN的半导体探测器；SDD-硅漂移探测器。由于硅锂漂移的探测器必须采用液氮制冷方式，所以在镀层设备中没有厂家采用这种探测器，多采用后两种。半导体探测器基本上是一个PN结的结构，加上反偏电压后，当有光子照射晶片时，便可以产生电脉冲，光子的能量不同其脉冲幅度不同。X荧光镀层不同配置特点半导体探测器特点：其分辨率很高，一