Röntgenfluoreszenzanalyse

Schmuck untersuchen, ohne das ein Kratzer entsteht. 

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zerstörungsfreie Untersuchung

Der zu untersuchende Gegenstand wird nicht beschädigt. Er bekommt dabei keinen Kratzer.

Extrem genau

Die Zusammensetzung des zu prüfenden Stückes kann ganz genau ermittelt werden.

Schnell durchführbar

Eine Röntgenfluoreszenzanalyse kann relativ schnell durchgeführt werden.

Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA)

Die Röntgenanalyse ist empfehlenswert für alle Edelmetalllegierungen mit unbekanntem, oder bekannten Feingehalt, um den Goldgehalt zu überprüfen. Unser stationäres Röntgenanalysegerät ermöglicht es, Elemente bereits im Promillebereich nachzuweisen. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass man mit einer Röntgenfluoreszenzanalyse zerstörungsfrei arbeiten kann. 

Röntgenfluoreszenzanalyse nennt sich das Verfahren zur exakten Bestimmung des Feingehaltes und der Zusammensetzung von Gold und Platin, das in Form von unbekannten Legierungen vorliegt.

Bei unbekannten Edelmetall-Legierungen können wir den Feingehalt direkt in wenigen Minuten ermitteln und Ihnen den Goldpreis benennen. Bei großen Materialstärken wird durch anbohren zunächst eine Probe entnommen und eingeschmolzen. Diverse verschiedene Gegenstände, wie z. B. Zahngold, sollten zunächst homogenisiert werden.

Falls Sie nicht verkaufen möchten, oder nur ein Analyse Ergebnis erhalten möchten, stellt das kein Problem dar: Sie bekommen ein Protokoll, auf dem die enthaltenen Edelmetalle mit den entsprechenden Feingehalten aufgelistet sind.

Neben der Analyse von Edelmetalllegierungen können fast alle Elemente des Periodensystems bestimmt werden, vorausgesetzt es handelt sich um feste Stoffe. Das Röntgenfluoreszenzanalyse Gerät ist für eine sehr genaue Bestimmung der chemischen Zusammensetzung geeignet. Es können auch chemische Elemente gemessen werden, die nur in geringen Konzentrationen vorhanden sind. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass es sich um eine zerstörungsfreie Untersuchungsmethode handelt.

Diese Methode erlaubt vielseitige Anwendungen und ist besonders zuverlässig, da hierbei die Atomsorten bestimmt werden.

Dass diese Untersuchungsmethode am Besten ist, wird auch dadurch bestätigt, dass die NASA sogar den Mars-Roboter „Curiosity“ mit dieser Technologie ausgerüstet hat, um die Zusammensetzung von Gesteinen und Mineralien auf unserem Nachbarplaneten, dem Mars zu bestimmen.

röntgenfluoreszenzanalyse gerät

Bestimmung von Edelsteinen

Die Röntgenanalyse ist eine besonders interessante Möglichkeit für die zerstörungsfreie Bestimmung von Edelsteinen. Auch in gefasstem Zustand kann ein Edelstein geprüft werden.

Das Herzstück hierbei ist die umfangreiche Spektren–Bibliothek, die über mehrere Jahre hinweg erstellt wurden. Sie umfasst rund 97 Edelsteinarten und mehr als 450 Referenzkurven zum Abgleich.

In Verbindung mit jahrzehntelanger Erfahrung, geübt im Umgang an gemmologischen Geräten, wie Refraktometer und Edelsteinmikroskop, sorgt das Prüfverfahren der Röntgenanalyse zusätzlich für Klarheit und Sicherheit.

Insbesondere im Rahmen der Erstattung von Schmuckgutachten kann dieses Verfahren hilfreiche Dienste leisten, ersetzt jedoch nicht unser Edelsteinlabor, in dem wir neben den traditionellen gemmologischen Geräten zur sytematischen Edelsteinbestimmung über moderne Untersuchungsmethoden verfügen, wie zum Beispiel ein Raman Spektrometer.

Auch zur Unterscheidung von Salzwasser- und Süßwasser-Zuchtperlen ist die Untersuchung mit der RFA hilfreich, da Salzwasserperlen mehr Strontium als Mangan enhalten, was bei Süßwasserperlen umgekehrt ist. Lesen Sie hierzu auch unseren ausführlichen Bericht über Perluntersuchung mittels Mikroradiographie, RFA- und Raman Spektroskopie.

Mit der Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) kann anhand von Referenzkurven die Echtheit von Edelsteinen bestätigt werden. Aber auch Synthesen oder eventuelle Behandlungen können mit diesem Verfahren nachgewiesen werden. Genau daraus entsteht bislang folgende Problematik: Man beauftragt ein kostenintensives Edelsteingutachten mit dem ernüchternden Ergebnis, dass es sich leider nur um einen synthetischen, bzw. unechten Edelstein handelt.

Edelsteine Bestimmen

Die Vorstellung vieler Kunden ist oft folgende: „Können Sie nicht einfach mal darauf schauen und sagen, was das für ein Edelstein ist? Sie werden doch eine Vermutung haben!“

Auch mit langjähriger Berufserfahrung kann man lediglich durch die Betrachtung eines Edelsteines mit der Lupe nur zu einer Vermutung gelangen und eine Vermutung ist kein Nachweis.

Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) stellt eine günstige Möglichkeit dar, um herauszufinden, ob ein echter Edelstein vorliegt. Nach Bestätigung der Echtheit durch die RFA kann über ein Edelsteingutachten nachgedacht werden.

Die Abbildung zeigt die Arbeitsweise der Analyse. Geprüft wurde ein Rubin in Zoisit. Es soll ermittelt werden, ob der Stein natürlich ist oder nicht. Die orange Kurve ist die des zu prüfenden Edelsteines. Bei der blauen, grünen und gelben Kurve handelt es sich um die im System hinterlegten Referenzkurven von natürlichen Rubinen. Die charakteristischen Ausschläge sind, von der Intensität abgesehen, identisch. Somit ist der Nachweis erbracht, dass es sich bei dem geprüften Edelstein um einen echten, natürlichen Rubin handelt.

Das Verfahren der Röntgenfluoreszenzanalyse ermöglicht auch Schichtdickenmessungen, sodass Vergoldungen nicht nur als solche identifiziert werden können, sondern auch deren Stärke gemessen werden kann, was interessant sein kann, wenn zerstörungsfrei geprüft werden muss und ein Gegenstand zwecks Prüfung zum Beispiel nicht angefeilt werden darf.

Eine weitere Anwendung findet sich in unserer Werkstatt Goldschmiede Stratmann in der Qualitätssicherung eigener Produkte.

Zu dem Thema Röntgenfluoreszenzanalyse (Link zum Video) können Sie sich auch das Video ansehen, in dem verschiedene Prüfungen an Schmuckstücken aus Gold und Platin vorgestellt werden.

Sie interessieren sich für Edelsteine und möchten gerne selber lernen, diese zu bestimmen?

Dann schauen Sie sich unser Video an, welches Ihnen erklärt, wie Sie in unseren Edelsteinseminaren in nur 4 bis 14 Tagen die nötigen Kenntnisse und Fähigkeiten zur systematischen Edelsteinbestimmung vermittelt bekommen, sowie umfangreiches, wertvolles, aktuellstes Wissen und Können!

Röntgenfluoreszanalyse von einem Rubin

Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) als mineralogische Untersuchungsmethode

Die zerstörungsfreie Röntgenanalyse eignet sich auch unter anderem zur Untersuchung besonders seltener Gold Kristalle und Gold Nuggets, die in keinem Fall, auch nicht durch feinste Kratzer, beschädigt werden dürfen. Hierbei geht es nicht um den Goldpreis, sondern darum die seltenen Goldkristalle ohne Wertverlust zu untersuchen. 

Standardmäßig wird bei einer Röntgenfluoreszenzanalyse auf 7 Elemente untersucht. Hierbei handelt es sich um die für den Schmuckbereich bzw. Goldankauf wichtigsten Elemente. Ansonsten empfehlen wir die Röntgenanalyse zur Untersuchung auf 15 Stoffe. Anhaftungen (z.B. eine Vergoldung) können bis zu einer gewissen Stärke mittels Schichdickenmessung als solche identifiziert werden.

Tsavorit

Was kann eine Analyse leisten? Spielzeug, Textilien, Farben, etc.

Haben Sie den Eindruck, dass Ihr Kind, oder Sie selbst, beispielsweise nach der Wäsche von Textilien allergisch auf ein bestimmtes T-Shirt reagieren? Vermuten Sie Schadstoffe in einem bestimmten Spielzeug?

Mit der RFA Analyse können wir Gewissheit verschaffen. Die Röntgenfluoreszenzanalyse kann alle Elemente mit einer Genauigkeit von unter 0,05 %, also weniger als 0,5 Promille (von Ordnungszahl 13 – 17 bis 92) von Aluminium bis Uran als Atomart feststellen. Falls Ihr T-Shirt, oder Spielzeug mit Schwermetallen wie Blei, Quecksilber oder Cadmium belastet sein sollte, kann eine RFA Analyse hier für Klarheit sorgen. Gleiches ist natürlich auch mit Farben und sonstigen nur erdenklichen Gegenständen und in gewissem Maße auch mit Flüssigkeiten möglich.

Weitere Anwendungen findet die Röntgenanalyse in der Kunst, in der Archäologie, so wie in anderen Bereichen, in denen die Materialzusammensetzung auch für die Altersbestimmung historischer Gegenstände von Bedeutung sein kann.

Qualitätssicherung der RFA Analyse

Zur Qualitätssichrung unserer Röntgenfluoreszenzanalyse (kurz RFA) werden in regelmäßigen Abständen Kalibrierungen mittels zertifizierter Kalibrierstandards durchgeführt.

Die Ausführung der Analyse erfolgt durch geschultes Personal. Durch regelmäßige Fortbildungen und Seminare zur Materialanalyse und Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz bilden wir uns stets fort.

röntgenfluoreszenzgerät

Die Kosten

Diese Dienstleistung erhalten Sie im Bereich von Metallen und Edelmetallen ab 80,00 € (bei 1-2 Stck.). Die RFA ist sofort durchführbar. Müssen mehrere Gegenstände analysiert werden, reduzieren sich die Kosten der Röntgenfluoreszenzanalyse auf 29,00 € / Stck ab der 3. Probe. Für größere Aufträge ab 10 Proben unterbreiten wir Ihnen gerne ein Angebot. Natürlich erhalten Sie auch ein schriftliches Prüfprotokoll Ihrer Röntgenanalyse.

Mit vorheriger Homogenisierung (mehrere Gegenstände zu einem Block von maximal 400g verschmelzen) und Vorbereitung einer Messprobe kostet die RFA ab 250,00 €. Da wir nicht sofort schmelzen, werden hierfür 1-2 Tage benötigt.

Die Analysekosten im Edelstein-Bereich beginnen bei 120,00 €.

Auswertung einer Röntgenfluoreszenzanalyse

Das Prinizip der Röntgenfluoreszanalyse

Am Ende noch eine kurze Erläuterung zur Funktionsweise der Röntgenanalyse und der Frage was Fluoreszenzstrahlung eigentlich ist. Aus der Schulzeit ist vielleicht noch das Periodensystem der Elemente in Erinnerung geblieben, in dem sämtliche chemischen Elemente nach Ordnungszahlen aufgelistet sind.

Jedem chemischen Element entspricht eine Atomsorte. Der Atomkern wird auf unterschiedlichen Schalen von Elektronen umkreist. In dem Röntgenanalysegerät wird nun eine primäre Röntgenstrahlung erzeugt, die die Atome des Probenmaterials anregt und quasi ein Elektron aus der inneren K-Schale herausschlägt. Die so entstandene Lücke wird durch ein Elektron der nächsten Schale aufgefüllt.

Beim Nachrücken des Elektrons in die innere Schale entsteht die Röntgen-Fluoreszenz-Strahlung. Diese Strahlung ist für jedes Element charakteristisch (also unterschiedlich) und kann der entsprechenden Atomsorte zugeordnet werden. Ähnlich wie Licht, das in einem Prisma in die Spektralfarben aufgefächert wird, werden die von der Probe reflektierten Fluoreszenzstrahlen im Röntgenspektrometer von dem Röntgendetektor aufgefangen und ausgewertet. Die Energie der Fluoreszenzlinien ermöglicht eine Identifizierung der Elemente und über die Intensität der Fluoreszenz kann die Menge bestimmt werden.

Das Prinizip der Röntgenfluoreszanalyse

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