La preparación de muestras para XRF requiere un prensado cuidadoso de los gránulos para garantizar resultados precisos y fiables.Las principales opciones incluyen el prensado de polvo puro, el uso de aglutinantes como la celulosa o el ácido bórico, o el empleo de copas de aluminio para muestras frágiles.La elección depende del tipo de muestra, las necesidades de rendimiento y el presupuesto.Los métodos van desde prensas manuales para laboratorios de bajo presupuesto hasta sistemas hidráulicos y automatizados para entornos de alto rendimiento.El objetivo de cada método es crear gránulos homogéneos y sin huecos que mejoren la sensibilidad y la precisión del FRX.
Explicación de los puntos clave:
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Métodos de preparación de pellets
- Prensado de polvo puro:Prensado directo del polvo de la muestra sin aditivos.Adecuado para materiales cohesivos, pero puede carecer de estabilidad en el caso de muestras frágiles.
- Mezcla de aglutinantes:Añadir cera de celulosa (20-30%) o ácido bórico para mejorar la integridad de los gránulos.Los aglutinantes son invisibles al XRF, lo que garantiza que el análisis se centre en los elementos de la muestra.Ideal para minerales duros como las muestras geológicas.
- Soporte de vaso de aluminio:Envoltura de gránulos frágiles en vasos de aluminio para un soporte estructural y una superficie plana.Evita el desmoronamiento durante la manipulación y el análisis.
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Opciones de equipamiento
- Prensas manuales:Asequible pero laborioso.Ideal para laboratorios de bajo presupuesto con necesidades de pruebas esporádicas.Los operarios deben aplicar presión manualmente (10-20 toneladas para troqueles de 40 mm).
- Prensas hidráulicas:Sistemas de alto rendimiento que ofrecen una presión constante.Ideales para laboratorios que procesan grandes lotes.Automatiza la mezcla, la carga de troqueles y el prensado.
- Prensas automatizadas:Controlada por ordenador para una intervención mínima del operario.Combina velocidad y precisión, perfecta para laboratorios de gran volumen.
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Consideraciones técnicas
- Requisitos de presión:Las muestras geológicas suelen necesitar entre 10 y 20 toneladas de fuerza.El tamaño de la matriz (por ejemplo, 40 mm) afecta a la distribución de la presión y a la uniformidad del pelet.
- Calidad del pelet:Los gránulos homogéneos reducen los vacíos y la dilución, lo que aumenta la sensibilidad del FRX, que es crítica para la detección de elementos traza (rango de ppm).
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Criterios de selección
- Tipo de muestra:Los minerales duros requieren aglutinantes; las muestras frágiles se benefician de los vasos de aluminio.
- Rendimiento:Los laboratorios de gran volumen deben dar prioridad a las prensas hidráulicas o granuladoras de laboratorio sistemas.
- Presupuesto:Las prensas manuales se adaptan a presupuestos limitados, mientras que los sistemas automatizados justifican los costes más elevados con la eficacia.
- Mantenimiento:Evaluar la disponibilidad de piezas de recambio y la facilidad de limpieza (por ejemplo, mantenimiento de matrices).
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Flujo de trabajo práctico
- Triturar las muestras hasta obtener un polvo fino.
- Mezclar con aglutinante (si es necesario) o cargar en vasos de aluminio.
- Prensar a la presión recomendada (por ejemplo, 15 toneladas para matrices de 40 mm).
- Valide la integridad del granulado antes del análisis XRF.
Alineando el método y el equipo con las propiedades de la muestra y las exigencias del laboratorio, se garantizan unos resultados XRF óptimos, tanto si se analizan minerales geológicos como materiales industriales.
Tabla resumen:
| Método | Mejor para | Equipo necesario |
|---|---|---|
| Prensado de polvo puro | Materiales cohesivos | Prensa manual o hidráulica |
| Mezcla de aglutinantes | Minerales duros (por ejemplo, muestras geológicas) | Prensa hidráulica con aglutinante |
| Soporte de copa de aluminio | Muestras frágiles | Compatibilidad de la prensa con el vaso |
| Tipo de equipo | Rendimiento | Presupuesto |
| Prensas manuales | Bajo | Asequible |
| Prensas hidráulicas | Alta | Moderado a alto |
| Prensas automatizadas | Muy alta | Alta inversión |
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