XTAC alleenvertegenwoordiger Niton in Nederland
Handheld XRF-apparatuur Thermo Scientific voor uiterste precisie
De eerste handheld XRF-analyzer van Niton, die uit één deel bestond, werd in 1994 geïntroduceerd. PXRF-analyzers hebben een sterke geschiedenis in productontwikkeling en technologische innovatie en worden gemaakt voor zeer specifieke toepassingen. Dit kan zijn de analyse van legeringen, positieve materiaalidentificatie, QA/QC en in de omgeving van coatings, poeder, ertsen, milieu enzovoort. Niton kent voor de productlijn van PXRF-analyzers in Nederland slechts één vertegenwoordiger, het in Leiden gevestigde XTAC Analytical B.V.
Voor de verificatie van legeringsamenstellingen in industrieën als de petrochemie, luchtvaart, fabricage en metaalrecycling is de X-Ray Fluorescence (XRF)-analyzer een veel gekozen instrument. In Nederland is XTAC Analytical B.V., dat zestien jaar geleden begon met de verkoop van de handheld analyzers van Thermo Scientific, alleenvertegenwoordiger van de PXRF-analyzers-productlijn van Niton. Randy van Hilten, sales manager van XTAC Analytical, runt, samen met zijn compagnon Adri van Eyk en enkele medewerkers, dit vooruitstrevende bedrijf. Van Hilten: ‘Het Amerikaanse Thermo Scientific is wereldwijd marktleider op het gebied van draagbare röntgen-fluorescentietechnologie van Niton. Het merk werd in de jaren negentig ook actief in Europa.’
Uitlezing tot vijfhonderd legeringen
De chemische samenstelling van het betreffende deel wordt door de uiterst handige analyzer binnen twee, drie seconden gemeten. De meting kan worden uitgelezen via een printer. Het apparaat heeft een bibliotheek van circa vijfhonderd legeringen en meet tot dertig elementen (legeringelementen en sporen). Bijzonder efficiënt is dat het apparaat wordt gevoed door batterijen en daardoor eenvoudig meegenomen kan worden voor veldinspectie.
Niton XL3t Analyzing Jet Engine.
Zien wat je meet
Uiteraard staat de techniek niet stil. Daar waar dat eerst nog niet mogelijk was, is inmiddels het oppervlak van het te analyseren deel zichtbaar te maken. Van Hilten: ‘In de XL3 is een CCD-camera ingebouwd. Dat is interessant voor inspectiebedrijven, die lasverbindingen moeten controleren. Daarbij wordt gecontroleerd of het juiste lasvulmateriaal is gebruikt. Als dat niet zo is krijg je potentiaalverschil en kan corrosie optreden.’ Ook is het mogelijk heel smalle lassen te controleren. Van Hilten: ‘Niton heeft een extra versie gemaakt, waarbij de röntgenbundel kan worden verkleind naar 3 mm. Het te meten oppervlak wordt zichtbaar op het scherm in een cirkel. Zo kunnen bijzonder smalle lassen worden gemeten, zonder dat het randmateriaal in de meting wordt meegenomen.’
De PXRF-analyzers vereisen geen technische kennis van de operator en worden gebruiksgereed geleverd. Daarbij komen de prestaties in de buurt van grote laboratoriumspectrometers. Van Hilten: ‘Handig is ook dat door middel van een statief het draagbare apparaat kan worden omgebouwd tot een desktop spectrometer.’
Zorg voor een schoon meetvlak
Röntgenspectrometrie is een oppervlaktemeting; wat er op het oppervlak zit, meet je ook. Een PXRF bestaat uit een bron van X-stralen (radio-isotoop of röntgenbuis), die een bundel van primaire X-stralen genereert, die op of in het te analyseren monster schijnt. De energie van deze straling brengt een elementspecifieke fluorescentiestraling van de in het monster aanwezige atomen op gang. Deze karakteristieke X-stralen worden opgevangen door een solid state detector en hun elektromagnetische energie wordt vervolgens omgezet in elektrische pulsen. Deze pulsen worden in een digitale signaalprocessor in elementkanalen gesorteerd, welke vervolgens worden uitgelezen door een microprocessor. In deze rekeneenheid worden met een reeks van complexe algoritmes de getelde pulsen omgezet naar elementconcentraties. Van Hilten: ‘Het gaat dus om een meting met uiterste precisie. Zorg daarom voor een schoon oppervlak en kijk of het niet is aangedaan, bijvoorbeeld door corrosie, oxidatie of verf. Voor een correcte meting zul je het oppervlak eerst moeten reinigen. Dat kan door te slijpen met een slijptolletje. Zeker bij aluminiumlegeringen is dat belangrijk. Bij RVS is het alleen van toepassing als er verf of iets dergelijks op het te meten deel zit.’ 
Randy van Hilten, sales manager XTAC.
Eltra meet koolstof, zwavel, stikstof en zuurstof
Naast levering en technische ondersteuning van draagbare XRF-spectrometers is XTAC leverancier van aanverwante verbruiksmaterialen en referentiematerialen. Verder staan in het laboratorium van XTAC analyzers voor de meting van koolstof, zwavel, stikstof en zuurstof. Het betreft niet-draagbare apparatuur van Eltra, voor metingen van koolstof, zwavel, stikstof en zuurstof met een weerstandsoven, een inductieoven en ander apparatuur. Eltra wordt - in de Benelux - ook door XTAC vertegenwoordigd.
XL2/3 Standaard, GOLD, GOLDD+ en Ultra
De analyzers van Niton zijn verkrijgbaar in verschillende typen, de XL2, de XL3 Standaard, de GOLDD en de GOLDD+ en de Ultra. Voor RVS is de Niton XL2, de vervanger van de bekroonde Niton XLT, heel geschikt. De Niton XL2 biedt een robuuste behuizing en een schuin ingebouwde kleurentouchscreen display om de waarden te kunnen uitlezen van metalen en legeringen. Inspectiebedrijven, die onder andere naar raffinaderijen gaan, kiezen voor de duurdere XL3-modellen. Na de XL3 Standaard komt de Niton XL3 met GOLDD™-technologie, waarbij GOLDD staat voor geometrically optimized large drift detector. Deze uitvoering bouwt voort op het Niton XL3-platform voor nog snellere metaaltestresultaten en lagere detectiegrenzen.
Van Hilten: ‘Verder kun je met de GOLDD-technologie lichte elementen (red.: atomen nr. 12 t/m 16) analyseren. Met deze detector is het mogelijk de elementen magnesium, fosfor, zwavel, aluminium, silicium te meten. Bij de standaard modellen is dat slechts mogelijk met gebruik van helium.’
Een nog sterkere analyzer is de GOLDD+-uitvoering. Van Hilten: ‘Dat is een röntgenbuis met het dubbele vermogen, zodat je meer energie in het monster kunt stoppen voor die lichte elementen. Het blijft natuurlijk een oppervlakteanalyse, maar als je er meer pulsen op loslaat, krijg je er ook meer terug.’
De laatste uitvoering is de Ultra. Deze analyzer, met een nieuwe detector, is nog gevoeliger.
De Ultra wordt met name gebruikt voor de meting van lage concentraties van lichte elementen en voor magnesium in het bijzonder.
Niton XL3t GOLDD+.
Research & Development
Van Hilten: ‘Momenteel zijn er nog geen spectaculaire ontwikkelingen te melden. Op het gebied van meting van het element koolstof valt nog het nodige te winnen.’ Met de draagbare XRF is het niet mogelijk om te meten of het te onderzoeken RVS wel of niet low carbon koolstof bevat. De techniek om koolstof te meten is tot nu toe die van vonkemissie spectrometrie. Niton heeft zich wel verdiept in de ontwikkeling van deze techniek, geïntegreerd in een XRF-apparaat. ‘Je hebt het dan over een detectiegrens van minder dan 0,03% koolstof. Dat blijft voorlopig nog een grote uitdaging. Interessant voor de RVS-wereld, maar zeker ook voor de markt van koolstofstaal.’
Cameraondersteuning, waarmee niet alleen het oppervlak maar het gehele deel, wat geanalyseerd moet worden, in beeld wordt gebracht, is ook nog een wens van Van Hilten: ‘Met de XRF-analyzers met een Weldspot® en CamShot® wordt een foto genomen van het oppervlak, dat wordt geanalyseerd. Maar zeker in een omgeving, waar je te maken hebt met kleppen of flenzen, wil men ook het complete deel op de foto hebben. Die uitdaging staat nog. Andere ontwikkelingen hebben nu de aandacht bij Thermo Scientific. Mijn verwachting is dat men zich het afgelopen jaar heeft geconcentreerd op de ontwikkeling van de infrarood en raman handspectrometers. Onderzoek en ontwikkeling gaan voortdurend door, maar de uitkomsten daarvan zijn nog niet uitgedragen.’
Preventief meten
Iedere RVS-handel zou een PXRF-analyzer moeten hebben, is de mening van Van Hilten. De handheld XRF-analyzers hebben een grote meerwaarde voor bedrijven die gebruikte materialen inkopen, maar ook voor de inspectiebedrijven, de materiaalleveranciers en bedrijven die leveren aan de raffinaderijen, chemische fabrieken en de offshore, die PMI (Positieve Materiaal Identificatie) moeten uitvoeren. ‘Zeker als het gaat om een hoogwaardig product. Indien de afnemende partij de samenstelling checkt en het blijkt niet helemaal overeen te komen met de specificaties, kan dat leiden tot grote schadeclaims. Door preventief te controleren, kunnen deze missers worden voorkomen.’ 
PXRF: pulsen omzetten naar elementconcentraties.
Gecertificeerd servicecentrum
XTAC is een van de dertig gecertificeerde servicecentra van Thermo Scientific wereldwijd. Van Hilten: ‘In geval van service en reparatie is het niet noodzakelijk het apparaat naar het buitenland te sturen. Zo kunnen onze relaties weer snel over hun apparaat beschikken. En naast verkoop en verhuur van apparatuur, bieden wij ook instructie aan op locatie en in ons laboratorium.’
Niton is niet het enige merk op gebied van spectrometrie en analyse, maar is wel de marktleider met zijn apparatuur, is de mening van Van Hilten. ‘Dit bedrijf loopt altijd voorop met zijn ontwikkelingen. Die kunnen zitten in details, maar zijn wel belangrijk.’
XTAC houdt nauw contact met Thermo Scientific (Tewskbury, Massachusetts-VS). Ook op beurzen als Stainless Steel World 2013 (12-14 november), recycling 2013 in Gorinchem (17-19 september) was Niton en de PXRF-apparatuur duidelijk aanwezig. Van Hilten: ‘Ook dit jaar zijn we aanwezig op verschillende beurzen. Van 20 tot en met 22 mei a.s. zijn de RoestvastStaaldagen 2014 in de evenementenhal Gorinchem. Verder zijn we op de beurs Recycling 2014, die van 23 tot 25 september a.s. in dezelfde locatie wordt gehouden en op de opvolger van Het Instrument, World of Technology & Science, 30 september tot en met 3 oktober. Dus we zorgen dat we goed zichtbaar zijn.’
Vragend naar de zakelijke stand van zaken geeft Van Hilten aan dat het bij XTAC, ondanks de crisis, redelijk stabiel gaat. ‘Ten aanzien van uitbreidingen kijken we evenwel hoe de economie zich dit jaar gaat ontwikkelen.’ Van Hilten is absoluut trots op het feit dat XTAC de alleenvertegenwoordiging heeft van de hoogwaardige apparatuur van Niton. ‘Daarmee verwachten we ook dit jaar weer een gezonde omzet.’