SGM XRF-BS RÉTRODIFFUSION DE FLUORESCENCE DES RAYONS X
Une nouvelle technologie pour le tri des alliages aluminium
Brevet en attente: 102022000005489
Rétrodiffusion
La rétrodiffusion des rayons X est un phénomène sous-jacent bien connu de la fluorescence X.
L’analyse combinée des deux phénomènes est à la base du trieur XRF-BS (propriété de SGM) et offre une analyse plus précise et plus étendue pour trier différents métaux les uns des autres, y compris les alliages d’aluminium.
La fluorescence est le phénomène physique par lequel un atome émet un photon lorsqu’il est frappé par un photon de haute énergie fourni par une source spécifique de rayons X. Le photon émis est appelé photon de fluorescence et son niveau d’énergie est spécifique à chaque élément chimique et peut être considéré comme sa signature chimique.
La technologie de séparation par fluorescence X consiste en l’analyse spectrographique (intensité/énergie) de la distribution des photons de fluorescence émis par un matériau et capturés par certains capteurs XRF appelés SDD (Silicon Drift Detectors) pendant un certain laps de temps appelé temps d’acquisition (3-5 millisecondes).
Les machines de séparation XRF traditionnelles ne fonctionnent que sur l’identification des métaux lourds car ces éléments chimiques sont caractérisés par des photons de fluorescence dont les niveaux d’énergie sont suffisamment élevés pour être détectés par le SDD. Ce n’est pas le cas des métaux légers (Al, Si,…) pour lesquels l’énergie des photons de fluorescence est trop faible pour être détectée à distance par le SDD.
Les machines de séparations XRF traditionnelles ne fonctionnent que sur l’identification des métaux lourds car ces éléments chimiques sont caractérisés par des photons de fluorescence dont les niveaux d’énergie sont suffisamment élevés pour être détectés par le SDD. Ce n’est pas le cas des métaux légers (Al, Si,…) pour lesquels l’énergie des photons de fluorescence est trop faible pour être détectée à distance par le SDD.
QUE FAIT LE XRF-BS
Déchets d’aluminium
Tri de déchets d’aluminium dans différentes séries d’alliages dont 5000 à 6000.
Avantages du SGM XRF-BS par rapport au LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy).
- Plus performante dans le cas de surfaces de matériaux critiques (peinture, saleté, …). Bien que la technologie XRF-BS soit également un analyseur de surface, elle interagit plus profondément (des centaines de microns) dans le matériau que la LIBS (des dizaines de microns).
- La précision est plus grande car XRF-BS effectue une analyse continue par rapport au LIBS qui effectue une micro-analyse par échantillonnage ponctuel (en nanosecondes). L’analyse discontinue du LIBS peut être suffisante sur des pièces propres et chimiquement homogènes comme les résidus de production, mais les déchets sont différents, plus variés et donc plus exigeants.
- Contrairement au LIBS, la continuité de l’analyse XRF-BS et l’absence de contrainte de distance focale la rendent indépendante de la forme de la pièce.
- L’analyse LIBS souffre de la présence possible d’humidité sur le matériau alors que XRF-BS en est indépendante.
Capacité sur déchet d’aluminium : fraction 30 mm – 120 mm/1 ¼” – 5” : > 2 tonnes par heure et par module.
AVANTAGES DU SGM XRF-BS PAR RAPPORT AU LIBS
(Laser Induced Breakdown Spectroscopy).
- Meilleure performance dans le cas de surfaces de matériaux critiques (peinture, saleté, …). Même si la technologie XRF-BS est également une analyse de surface, elle interagit plus profondément dans le matériau.
- Une plus grande précision puisque le XRF-BS effectue une analyse continue par rapport au LIBS qui effectue une micro-analyse ponctuelle discontinue.
- Mieux adapté aux matériaux de récupération.