Spektometer X-Ray Fluorescent (XRF) portabel adalah teknologi alat ukur yang telah tersedia secara komersial sejak 1980an yang pada saat itu masih menggunakan radioisotop sebagai sumber radiasi. Baru pada tahun 2001 karena kemajuan teknologi tabung sinar-X mulai dipakai untuk menggantikan radioisotop sebagai sumber radiasi. Karena menggunakan tabung sinar-X, alat analisis XRF menjadi semakin ringkas dan ringan, sehingga seringkali juga disebut sebagai Portable XRF (pXRF) atau juga dikenal sebagai Handheld XRF (XRF genggam).
Salah satu aplikasi pXRF adalah untuk mengukur kandungan unsur dan komposisi kimia logam, dan aplikasi ini umum dikenal sebagai Positive Material Identification (PMI). Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir pXRF telah menjadi alat ukur yang digunakan di seluruh lini mata rantai logam di berbagai industri seperti pemasok, distributor, manufaktur, fabrikator, pemilik aset, gudang stokis, konsultan, dan perusahaan inspeksi. Kenapa PMI telah menjadi metode yang begitu populer untuk uji komposisi kimia logam dan kelas alloy?
- Tidak membutuhkan analis khusus dan mudah untuk dioperasikan.
- Tidak merusak benda uji.
- Hasil pengujian yang akurat hingga mendekati hasil uji lab.
- Durasi pengujian yang cepat dalam hitungan detik untuk menghasilkan data.
- Hasil pengujian yang menampilkan nilai kandungan unsur dan juga nama alloy berdasarkan standar Internasional komposisi kimia logam seperti ASME, JIS, dsb.
- Data uji terekam di alat, bahkan dapat dikirim melalui perangkat yang tersambung ke jaringan komunikasi.
Namun demikian ada beberapa hal penting yang harus diperhatikan operator ketika melakukan kegiatan PMI agar dapat menghasilkan hasil uji yang benar, antara lain:
1. Komposisi Bahan
pXRF mampu mengukur lebih dari 90% unsur dalam tabel periodik — mulai dari Magnesium hingga Uranium namun pXRF tidak mampu mengukur secara langsung unsur yang lebih ringan dari Magnesium. Ini termasuk unsur paduan seperti Lithium, Berilium, dan Carbon yang terdapat pada Aluminum alloy, Copper alloy, dan baja karbon rendah. Untuk mengukur unsur-unsur ringan ini memerlukan metode analisis lain. Namun demikin pXRF dapat digunakan dengan efektif untuk mengukur kadar unsur-unsur paduan lainnya pada jenis alloy yang disebutkan di atas.
2. Kondisi Benda Uji
Radiasi pXRF hanya mampu menembus hingga beberapa ratus mikron dari permukaan benda uji logam paduan ringan seperti Aluminum alloy. Untuk logam utama, seperti besi atau tembaga, penetrasinya kurang dari seratus mikron. Sedangkan pada material padat, seperti emas atau timah, penetrasi hanya mencapai puluhan mikron. Artinya, permukaan material harus mencerminkan komposisi yang homogen terhadap keseluruhan benda uji. Pastikan permukaan benda uji terbebas dari pengotor, misalnya debu / pertikel logam, sebelum diuji dengan pXRF.
3. Suhu Permukaaan
Hasil pembacaan XRF pada dasarnya tidak berubah karena variasi suhu benda uji. Namun untuk keamanan alat pastikan untuk menggunakan pelat pengaman khusus tahan panas yang dipasang pada bagian muka alat apabila mengukur benda uji dengan suhu di atas 100 0C agar tidak merusak bagian vital alat yaitu tabung sinar-X dan detektor yang terletak pada bagian depan alat yang menghadap ke benda uji.
4. Lebar Area pada Benda Uji
Ukuran diameter jendela tabung sinar-X umumnya adalah 8mm. Jika lebar benda uji kurang dari itu – misalnya pada area las-lasan – maka perlu menggunakan tambahan kolimator yang umumnya berdiameter 3 atau 5mm. Dengan demikian energi sinar-X tidak akan mengenai material diluar area yang diperiksa untuk menghindari pembacaan palsu (false reading).
Hubungi kami untuk mengetahui lebih lanjut mengenai teknologi alat analisis XRF.
Tertarik untuk mengikuti Webinar mengenai XRF PMI tanggal 7 Maret 2024? Klik disini
