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Analyseurs élémentaires inorganiques
Les analyseurs élémentaires inorganiques déterminent le carbone, le soufre, l’oxygène, l’azote et l’hydrogène dans les métaux et autres matériaux inorganiques. Ces mesures fournissent des informations importantes sur la composition des matériaux et soutiennent la recherche, le contrôle qualité et le suivi de production.
Qu'est-ce que l'analyse élémentaire inorganique ?
L’analyse élémentaire inorganique permet de déterminer la concentration d’éléments spécifiques dans des matériaux tels que les métaux, alliages, céramiques et poudres métalliques.
Selon l’analyseur, les éléments mesurés peuvent inclure :
- Carbone (C)
- Soufre (S)
- Oxygène (O)
- Azote (N)
- Hydrogène (H)
Même à de faibles concentrations, ces éléments peuvent influencer les propriétés et les performances d’un matériau. Leur détermination est donc importante pour la caractérisation des matériaux, le contrôle des matières premières à la réception, le suivi des procédés et le contrôle qualité.
Les analyseurs élémentaires inorganiques utilisent différentes techniques de décomposition selon les éléments à mesurer. Le carbone et le soufre sont déterminés par combustion, tandis que l’oxygène, l’azote et l’hydrogène sont extraits par fusion sous gaz inerte.
Comment fonctionne un analyseur élémentaire inorganique ?
L’échantillon est chauffé à très haute température afin de libérer les éléments sous une forme gazeuse mesurable. L’atmosphère utilisée et l’analyse des gaz dépendent des éléments recherchés.
Analyse du carbone et du soufre
Pour l’analyse du carbone et du soufre, l’échantillon est brûlé dans une atmosphère d’oxygène pur à des températures supérieures à 2 000 °C. Les composés contenant du carbone et du soufre sont convertis en produits gazeux, puis le flux gazeux est purifié et analysé.
Les gaz obtenus sont mesurés à l’aide de détecteurs infrarouges. Les concentrations en carbone et en soufre sont calculées à partir de la réponse du détecteur et de la masse de l’échantillon.
Analyse de l'oxygène, de l'azote et de l'hydrogène
L’oxygène, l’azote et l’hydrogène sont déterminés par fusion sous gaz inerte. L’échantillon est fondu dans une atmosphère inerte à des températures approchant 3 000 °C.
Les gaz libérés sont purifiés avant détection. L’oxygène est mesuré à l’aide d’un détecteur infrarouge, l’azote à l’aide d’un détecteur à conductivité thermique et l’hydrogène au moyen d’un capteur électronique dédié ou d’un détecteur à conductivité thermique, selon l’analyseur et sa configuration.
Applications de l'analyse élémentaire inorganique
Les analyseurs élémentaires inorganiques sont utilisés dans les laboratoires travaillant avec des métaux, des matériaux techniques et des échantillons liés à la production.
Applications courantes :
- Acier et autres alliages
- Métaux non ferreux
- Poudres métalliques pour la fabrication additive
- Titane et zirconium
- Aimants permanents
- Oxydes métalliques
- Céramiques et autres matériaux inorganiques
- Matériaux pour batteries
- Production et recyclage des batteries
- Recherche et développement des matériaux
Le système approprié dépend des éléments à mesurer, de la matrice de l’échantillon, de la plage de concentration attendue et du débit requis.
Choisir un analyseur élémentaire inorganique
Plusieurs facteurs analytiques et pratiques doivent être pris en compte lors du choix d’un système.
Éléments à déterminer
Un analyseur CS dédié convient lorsque le laboratoire a uniquement besoin de résultats pour le carbone et le soufre. Un analyseur ONH est destiné à la détermination de l’oxygène, de l’azote et de l’hydrogène.
Les laboratoires ayant besoin des cinq éléments peuvent utiliser un analyseur combiné CS/ONH plutôt que deux instruments distincts.
Type de matériau
L’analyseur et la méthode sélectionnée doivent être compatibles avec le matériau analysé. Les métaux, alliages, poudres, céramiques et autres matériaux inorganiques peuvent nécessiter différents creusets, additifs ou conditions analytiques.
Plage de concentration
La concentration attendue influence la configuration des détecteurs, l’étalonnage et la quantité d’échantillon requise. Les faibles teneurs comme les concentrations élevées doivent se situer dans la plage analytique de l’instrument.
Débit d'échantillons
Les laboratoires de routine et de production peuvent bénéficier d’un passeur automatique d’échantillons et d’un fonctionnement sans surveillance. Les laboratoires traitant moins d’échantillons peuvent préférer une introduction manuelle.
Flux de travail du laboratoire
L’espace disponible sur la paillasse, les besoins en gaz vecteur, la maintenance et la nécessité de passer des analyses CS aux analyses ONH doivent également être pris en compte. Un analyseur combiné permet de gagner de la place, tandis que des systèmes dédiés peuvent être mieux adaptés à l’analyse continue d’un groupe spécifique d’éléments.
Foire aux questions
Quels éléments un analyseur élémentaire inorganique peut-il déterminer ?
Selon l’instrument, un analyseur élémentaire inorganique peut déterminer le carbone, le soufre, l’oxygène, l’azote et l’hydrogène. L’inductar CS cube mesure le carbone et le soufre, tandis que l’inductar ONH cube mesure l’oxygène, l’azote et l’hydrogène. L’inductar EL cube combine les deux groupes d’éléments.
Qu'est-ce que l'analyse CS ?
L’analyse CS correspond à la détermination simultanée du carbone et du soufre dans un échantillon. L’échantillon est brûlé dans une atmosphère d’oxygène à haute température, puis les gaz produits sont purifiés et mesurés à l’aide de détecteurs infrarouges.
Qu'est-ce que l'analyse ONH ?
L’analyse ONH permet de déterminer l’oxygène, l’azote et l’hydrogène dans les métaux et autres matériaux inorganiques. L’échantillon est fondu dans une atmosphère de gaz inerte, puis les gaz libérés sont purifiés et mesurés.
Qu’est-ce que la fusion sous gaz inerte ?
La fusion sous gaz inerte est une technique de décomposition utilisée pour l’analyse de l’oxygène, de l’azote et de l’hydrogène. L’échantillon est fondu à très haute température dans une atmosphère inerte, ce qui libère des gaz pouvant ensuite être séparés et détectés.
Comparez nos analyseurs élémentaires inorganiques
SciSPX fournit des analyseurs élémentaires inorganiques aux laboratoires de Belgique, des Pays-Bas et du Luxembourg. Les systèmes disponibles comprennent des analyseurs CS et ONH dédiés ainsi qu’une plateforme combinée couvrant les cinq éléments.
Les systèmes disponibles se distinguent principalement par les éléments mesurés, la méthode de décomposition utilisée et le flux de travail auquel ils sont destinés. Utilisez le tableau comparatif ci-dessous pour identifier l’analyseur élémentaire inorganique le mieux adapté à vos besoins.
Analyseur | Éléments | Méthode de décomposition | Taille maximale de l'échantillon | Introduction de l’échantillon | Applications les mieux adaptées |
|---|---|---|---|---|---|
inductar CS cube | Carbone et soufre | Combustion à haute température sous oxygène | Jusqu'à 1 g | Échantillonneur manuel ou passeur automatique de 89 positions | Analyse CS dédiée à haut débit |
cube inductar EL | Carbone, soufre, oxygène, azote et hydrogène | Combustion et fusion sous gaz inerte | Jusqu'à 1 g | Échantillonneur manuel ou passeur automatique jusqu’à 89 positions | Laboratoires nécessitant l’analyse CS et ONH sur une seule plateforme |
inductar ONH cube | L'oxygène, l'azote et l'hydrogène | Fusion sous gaz inerte | Jusqu'à 1 g | Échantillonneur manuel ou passeur automatique de 23 positions | Analyse ONH dédiée dans les métaux et autres matériaux inorganiques |
Trouver le bon analyseur élémentaire inorganique
Le choix d’un analyseur élémentaire inorganique commence par la définition des éléments à mesurer, des matériaux analysés, des concentrations attendues et du débit requis. Le choix entre un système dédié et une plateforme combinée dépend également du flux de travail du laboratoire.
Nous pouvons vous aider à comparer les systèmes Elementar disponibles et à sélectionner une configuration adaptée à vos exigences analytiques.
C, S
inductar CS cube
Permet l’analyse simultanée du carbone et du soufre dans des échantillons inorganiques solides à l’aide d’une combustion à haute température. Il est disponible avec un échantillonneur manuel ou un passeur automatique de 89 positions pour les analyses de routine automatisées.
C, N, S, O
cube inductar EL
Combine l’analyse du carbone, du soufre, de l’oxygène, de l’azote et de l’hydrogène dans un seul instrument. Il utilise la combustion pour la détermination du carbone et du soufre ainsi que la fusion sous gaz inerte pour l’analyse de l’oxygène, de l’azote et de l’hydrogène.
O, N, H
inductar ONH cube
Détermine l’oxygène, l’azote et l’hydrogène dans les métaux et autres matériaux inorganiques par fusion sous gaz inerte. Il est disponible en configurations ONH, ON et OH, avec introduction manuelle ou automatisée des échantillons.
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Nos Xperts se feront un plaisir de discuter de votre application et de vous aider à trouver la solution adaptée.
