手持式光谱仪：金属元素分析神器 废旧回收好帮手！

创作立场声明：本人仪器设备领域从业人员，有机会学到一些专业知识。然而每个人站在不同立场，内容就会有所偏重，客观与否还请大家指正，期待深入探讨交流。

前言

大家是否这样好奇过：

文物出土，专家如何肯定是青铜材质的（铜锡合金）？

保温杯里的SS304不锈钢，是什么意思？

高价回收铜铁锡铝镍等等，又是怎么去鉴别的？

美国队长的盾什么做的？钢铁侠又是什么钢种炼成的？

小朋友 你是否有很多问号？？？

大家耳熟能详的元素周期表，中学时代应该都有所学习，氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖，至今还能朗朗上口，但是似乎我们日常中，能明确的用吸铁石辨别铁器外，其他元素似乎很难肉眼看出，那该如何辨别呢？（事实往往是吸铁石不分铁镍）

毕竟人人都不是阿基米德，纯粹靠洗澡来检验金属密度以此来分辨也是大概率不靠谱的。

阿逗比的元素周期表震楼

▲ AdobePeriodic table

伴随着时代的发展，手段的更新，技术的迭代，相较于传统的一些复杂的繁琐的耗时的检测方法，已然通过一系列的高科技手段来解决，这里介绍一下目前比较流行的典型的通过光谱仪检测分析的技术，衍生出来的设备仪器-光谱仪。

光谱仪，元素分析仪器，常见的元素分析光谱仪，区分手持式光谱仪（HHXRF）和台式直读光谱仪(OES)，今天就单独讲一下手持式光谱仪，看大家意见，呼声强烈，下一期讲台式直读光谱仪。

日立X-MET8000手持式光谱仪淘宝精选去购买

▲ HITACHI X-MET8000

手持式光谱仪（Handheld X Ray Fluorescence）是一种基于X射线荧光光谱分析技术的光谱分析仪器，可用于确认物质里的特定元素,一起将其量化。它能够依据X射线的发射波长及能量确定，主要由X光管、探测器、CPU以及存储器组成，由于其具有高效、便携、准确等特点，使其应用非常广泛，涉及：金属加工、电力、石化、考古、贵金属、压力容器、废旧金属、航空航天、矿石、金属冶炼、环境土壤监测、RoHS检测等众多领域，都有着重要的应用。

光谱仪的市场品牌繁多，主要区分于进口品牌和国产品牌，品牌繁多也就不多一一介绍，各有千秋，今天主要大致的通过图文，介绍一下日立手持式光谱仪，X-MET8000系列，原属牛津仪器。

日立高新技术集团于2017年4月宣布收购了牛津仪器工业分析部。牛津仪器公司创立已有近60年的历史，久负盛名，珍视科技并擅于将技术转化为各种高、精、尖设备应用于几近所有的领域。牛津仪器的便携式手持式荧光光谱分析仪产品线具有近50年的演进历史，X-MET8000产品作为蕞新款荧光便携式设备是经典技术的传承，也是改进后的第8代闪亮新星。

▲ OxfordInstruments HHXRF 发展史

目录

• 第一部分：外观设计

• 第二部分：功能体验

• 第三部分：设备性能

• 第四部分：型号区分

• 第五部分：真机实操

• 观点总结，彩蛋问答

第一部分：外观设计

（首先外观部分，X-MET8000全系都是全铝合金打造，常见机型就是这种简约金属灰和黑色橡胶搭配，整体机身小巧，无论是触感还是握感都是非常的好（整体体积如同一个吹风机大小，当然也有形容叫做枪的，我们这里行内话统称叫做枪），正面覆盖4.3 寸彩色背光触摸显示屏，单手可提可拿可操作。）

▲ HITACHI X-MET8000

该分析仪具备轻便性（1.5 千克），符合人体重力工程学，平衡感好，因此操作舒适，适合日常使用。全铝合金机身，大面积的散热器，保证长时间使用，不发热，不罢工。4.3 英寸彩色触摸屏便于在穿戴手套时进行操作，并且易于操作员阅读，即使在阳光直射下也不受影响。

▲ HITACHI X-MET8000

机身多点部分橡胶包裹，增强气密性，毕竟支出IP54 防护等级（相当于 NEMA3）的防护，符合MIL-STD-810G 军用级强度标准。多处增加安全提示，安全操作。

▲ HITACHI X-MET8000

随机附赠一块不锈钢316的标样（仅做演示参考用，不作为校准用途，因为日立光谱仪不需要校准）

第二部分：功能体验

（手持式光谱仪的操作非常的简单，可以称之为傻瓜式操作都不为过，不需要特别的专业培训和专业技能，简单基本了解一下，即可上手。在简单操作的同时，提供了非常强大的功能，涉及到的应用领域和应用材料，多不可数。）

▲ HITACHI X-MET8000

开机-扣动扳机-查看结果

简单的三个步骤，即可完成一次精准的材质检测。

▲适用行业

光谱仪的应用领域非常的宽广，包括不仅限于：

• 电力行业

• 考古研究

• 能源化工行业

• 金属生产加工行业的QA/QC控制（泵阀、管道、法兰等）

• 三元催化行业

• 废旧金属回收行业

• PMI鉴别

• 开矿采购买卖矿石行业
  

• 流体加速腐蚀研究
  

• 贵金属分析
  

  等等等等......

▲ T1000友情参演

与此同时，光谱仪的检测元素覆盖31种（高配达到36种，增加镁铝硅磷硫），囊括覆盖非常多的金属材料和牌号，包括不仅限于：

● 镍合金 ● 不锈钢

● 铝合金 ● 钴合金

● 工具钢 ● 钛合金

● 低合金钢 ● 钽合金

● 锆合金 ● 铬钼钢

● 铜合金，黄铜，青铜

等等等等……

当然，以上的适配行业和覆盖的金属种类，仅仅只是基本的功能罢了，它还具备其他非常有用的功能，如：

● 重要：功能 - 整个检测过程被测样品无任何损坏，无损检测；

● 重要：功能 - 成本低，无其他耗材，市电即可；

● 重要：功能 - 操作便捷，不需要专业技能，2～15秒及可得到各元素的含量；

● 安全：功能 - 具有密码保护功能；配有红外感应保护和计数率感应装置，四个自动防故障安全互锁警示灯泡；

● 全面：功能 - 内含有蕞全面的等级库，其中包括预设的用户可选型AISI、DIN、JIS、和GB等级库，覆盖总共1600多种合金，也可自定义牌号库，设置专属特定的牌号；

● 重大：功能 - 具有蕞低检出限，可准确区分不同元素等级分类（例如 303-304, 6061- 6063）；

● 适应：功能 - 自动补偿样品量，以满足对蕞小直径 1mm 管材、杆材、线材，焊缝、紧固件、车削下 脚和碎屑等准确测试的需要；

● 适应：功能 - 检测对象涵盖：固体、液体、粉末；

第三部分：设备性能

（得益于设备的关键零部件全部自主设计生产与制造，以及程序算法的自有研发，赋予了机器强大的性能和良好的兼容性，业内顶级的铑阳极靶与大面积硅漂移探测器，强强联合，软硬结合。让设备无论上是检测速度上，检测精度上，检测的稳定上，都是站在该行业的金字塔的顶端。）

▲ HITACHI X-MET8000

X-MET8000莞美结合了通用的基本参数(FP) 方法和经验系数法（可溯源的标准物质），可提供超高的分析精密度和准确度。

▲ HITACHI X-MET8000

小巧的机身内，将高性能 X 光管和大面积硅漂移探测器(SDD) 莞美结合在一起，提供的分析性能甚至可满足蕞严苛的金属应用需求。

▲ HITACHI X-MET8000 USB

随机自带的一个定制小U盘，细节非常到位，可以通过U盘快速将检测数据导出，一份带加密数据不可篡改的pdf文件。

当然，除此之外，日立X-MET8000型光谱仪还提供了其他强大的相关配置，来满足日常严苛的使用要求：

● 强大：性能 - 配备自主设计并制造的X射线管（40KV 铑阳极靶）和探测器（大面积 SDD 高分辨率半导体），具备高度的匹配性，蕞多可同时分析大于 31 个元素，提供对金属元素（K-U）的精确分析；（高配具备50KVX射线管）；

● 速度：性能 - 10~15秒内实现开机，无需预热无需校准，开机即测；

● 方便：性能 - 可反复充电、多次拔插、且有电量显示功能的锂电池，在典型工作环境中可工作10-12小时；

● 强大：性能 - 全铝合金机身设计，超强散热能力，并可在高温高湿环境下连续使用，轻量化设计；

● 稳定：性能 - Linux 操作系统具有稳定、快速、防病毒、不死机等特点；

● 清晰：性能 - 4.3 寸，目前同类仪器中蕞大彩色背光触摸显示屏，具有亮度高，节电等特点；

● 强大：性能 - 16G 内置内存，能够存贮大于 100000 个数据；

● 数据：性能 - 数据连接方式多样，可通过USB线、蓝牙、WIFI以及附赠的8GU盘查看导出数据；

● 方便：性能 - 中/英文等 12 种语言可自由切换；

● 强大：性能 - 一机多用，安装特定的曲线，可以实现不同功能，如合金、三元催化、镀层测厚等；

● 强悍：性能 - 内置式一体机，通过 SGS 认证的 IP54 防（溅）水防尘标准，可靠耐用，环境适应性强；其保护箱采用高强度军工用品，有良好的防潮防震防压三防功能；

第四部分：型号区分

日立X-MET8000系列，主要区分三个型号，分别对应的是

X-MET8000 Smart

X-MET8000 Optimum

X-MET8000 Expert

（至于还有其他衍生出的Geo系列，CG系列，暂不考虑在内）

每一个单词都很有意思，各位看官也可以自行翻译一下

三者有相似之处，也有不同的地方，详见下表

▲ HITACHI X-MET8000型号区分图

看图所知，型号之间有相同处，有不同处，最大的区别是X射线的功率不同，检测范围不同，以及过滤器的不同，针对不同客户不同人群，选择适合自己行业需求的就可以，节约成本，事半功倍！

第五部分：真机实操

（说了这么多，真机实操一下，检测一下，看一下数据如何，是否是我吹嘘的这般强大，检测是否快速，种类是否多样，数据是否精准。）

▲ 检测数据结果

拿出了我自己日常工作中能遇到的物品，看到的捡到的借来的，来挨个检测一下，基本上都是比较简单轻松的。

▲请看大屏幕

安全提示：

手持式X射线荧光光谱仪运用到了X射线原理，是带有辐射的。但是在保证严格正确使用的情况下，辐射计量可以忽略不计，也不用谈辐色变，所以必须严格严苛的正确操作设备仪器。

仪器的使用必须小心谨慎，避免尖锐物品戳破窗口膜，戳坏探测器，探测器作为主要重要零部件，重要性不言而喻，且维修更换价格不菲，且用且珍惜。

观点总结

设备仪器为人所有，如何运用高科技尖端设备让我们的产能实现最大化，收益实现最大化，质量控制最优化，是我们购买设备的初衷所在。

通篇讲下来，把日立手持光谱仪主要优点总结一下

——性能强大，无损检测，快速检测，无需送检实验室，大大提高效率

——数据库丰富，囊括日常常用的各类金属标准和牌号

——体积小，重量轻，操作简单，携带方便，可以跨越时间和空间的限制

跟我一起念：

材料检测外挂，金属分析神器，偷工减料克星，废旧回收帮手。

那么问题来了，明朝开国皇帝明太祖朱元璋为什么被称之为化学教父呢？

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