一、检测背景与目的
随着电子电气产业发展,产品环保性能备受关注。RoHS 检测旨在应对电子电气产品在各阶段对人体健康和生态环境的潜在威胁,降低有害物质暴露风险,助力行业绿色发展,提升企业全球竞争力。
二、有害物质(RoHS)检测定义
RoHS 指令解读:《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》,规范产品材料及工艺标准,限制特定有害物质使用,从源头控制污染,保障产品环保。
管控物质清单:管控铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、六价铬(Cr VI)、多溴联苯(PBBs)、多溴二苯醚(PBDEs)等,近年邻苯二甲酸二(2 - 乙基己基)酯(DEHP)等也被纳入,扩大检测范围。
检测范围界定:涵盖产品、原材料及零部件,确保产品从采购到废弃全生命周期符合 RoHS 指令要求。
三、有害物质(RoHS)检测方法
(一)X 射线荧光光谱分析法(XRF)
检测原理阐述:用 X 射线激发样品,依据不同元素荧光信号特性识别元素种类,依荧光强度半定量元素含量。
方法优势说明:快速高效、无损检测,可批量筛查多个样品,同时检测多种元素,提高检测效率。
方法局限性分析:对轻元素检测灵敏度低,结果半定量,仅作初步筛查手段。
(二)电感耦合等离子体质谱法(ICP - MS)
检测流程详述:先消解样品使金属元素成离子态,再在电感耦合等离子体离子源中激发离子化,于质量分析器按质荷比分离检测。
方法优势强调:对铅、汞等重金属精准定量,灵敏度高、线性动态范围宽,可同时分析多种重金属,为产品合规判定提供数据支撑。
方法实施难点:设备购置和维护成本高,对实验环境洁净度、温湿度要求苛刻,需专业操作人员。
(三)气相色谱 - 质谱联用仪法(GC - MS)
检测过程描述:样品经前处理提取有机化合物,在气相色谱柱中依物理化学性质分离,再在质谱仪中离子化、按质荷比分离,实现定性定量分析。
方法优势突出:对多溴联苯等有机化合物分离和定性能力出色,适用于复杂样品中痕量有机污染物检测。
方法不足之处:对样品前处理要求严格,样品纯度和挥发性需满足特定条件,前处理繁琐耗时,增加成本和工作量。
四、有害物质(RoHS)检测所需设备
(一)X 射线荧光光谱仪
设备组成介绍:由 X 射线发生器、样品室、探测器和数据处理系统组成。
部件功能说明:X 射线发生器产生 X 射线,样品室放置样品,探测器收集荧光信号转电信号,数据处理系统分析输出元素信息。
设备选型要点:不同型号在精度、范围和操作便捷性有差异,实验室选型需综合考虑检测需求、预算和样品特性。
(二)电感耦合等离子体质谱仪
设备构成阐述:由进样系统、电感耦合等离子体离子源、质量分析器、检测器和数据处理系统组成。
部件原理讲解:进样系统引入样品溶液,离子源离子化样品,质量分析器筛选分离离子,检测器检测并转化信号,数据处理系统计算金属元素含量。
环境条件要求:需洁净室防杂质干扰,冷却水循环系统控温,不间断电源应对停电。
(三)气相色谱 - 质谱联用仪
设备结构介绍:由气相色谱(进样口、色谱柱、柱温箱)、质谱(离子源、质量分析器、检测器)和数据处理系统组成。
部件功能解析:进样口注入样品,色谱柱分离组分,柱温箱控温,离子源离子化,质量分析器筛选,检测器检测,数据处理系统定性定量。
设备维护要点:定期维护气相色谱柱,清洗校准质谱仪部件,严格控制实验室温湿度。
五、检测流程与质量控制
检测流程规划:制定样品采集、运输、存储、检测分析及报告出具全流程规范,确保样品完整、具代表性,检测按方法和规程操作,保证准确性和可重复性。
质量控制措施:建立质量控制体系,定期校准设备,用标准物质检测验证结果,加强人员培训考核,从多方面保障检测准确性。