Opublikowano

Co to jest spektrometr i do czego służy?

Prowadzenie profesjonalnego punktu skupu i sprzedaży złota oraz innych metali szlachetnych wymaga przede wszystkim precyzji. W tej branży nawet minimalny błąd w ocenie próby stopu przekłada się na straty finansowe – albo dla klienta, albo dla przedsiębiorcy. Tradycyjne metody mogą wiązać się z ryzykiem niedokładnego wyniku lub niewielkiego uszkodzenia powierzchni przedmiotu. Spektrometr umożliwia natomiast szybką i bezinwazyjną analizę składu pierwiastkowego stopu.

Spektrometr – co to za urządzenie?

Spektrometr to stacjonarne lub przenośne urządzenie pomiarowe, które służy do identyfikacji składu pierwiastkowego badanych materiałów. W branży jubilerskiej oraz w punktach skupu metali szlachetnych najczęściej stosuje się spektrometry fluorescencji rentgenowskiej, oznaczane skrótem XRF.

Profesjonalna analiza składu pierwiastkowego stopu

Wspomniane urządzenie pozwala na dokonanie analizy składu chemicznego stopu bez niszczenia, nacinania czy zarysowywania dostarczonych przedmiotów, takich jak:

  • biżuteria;
  • monety bulionowe;
  • sztabki. 

Wynik może przedstawiać procentową zawartość poszczególnych pierwiastków, a w urządzeniach przeznaczonych do badania metali szlachetnych również odpowiadającą jej próbę lub oznaczenie stopu.

Do czego służy spektrometr w obrocie metalami szlachetnymi?

W obrocie metalami szlachetnymi spektrometr pełni funkcję obiektywnego weryfikatora wartości powierzonego materiału.

W codziennej praktyce skupu i sprzedaży metali szlachetnych spektrometr służy przede wszystkim do: 

  1. Błyskawicznej identyfikacji próby – pozwala w ciągu kilkunastu sekund określić zawartość czystego kruszcu w stopie.
  2. Precyzyjnego wykrywania fałszerstw – spektrometr może pomóc wykryć pozłacanie i różnice pomiędzy warstwą zewnętrzną a materiałem bazowym.
  3. Weryfikacji bezpieczeństwa stopu – urządzenie pozwala wykryć obecność substancji niebezpiecznych lub toksycznych (kadmu, ołowiu), które bywały dodawane do dawnych lutów jubilerskich.
  4. Pełnej analizy składu chemicznego – spektrometr pokazuje pełną strukturę stopu, podając procentową zawartość domieszek, takich jak np. srebro, miedź, pallad czy platyna.
  5. Identyfikacji stopów nietypowych i białego złota – urządzenie określa, z jakim metalem ma do czynienia pracownik skupu, co zapobiega kosztownym pomyłkom przy wycenie.

Jak działa spektrometr w skupie złota?

Działanie spektrometru XRF opiera się na fizycznym zjawisku wzbudzania atomów za pomocą promieniowania. Cały proces pomiarowy z perspektywy operatora urządzenia jest automatyczny i zamyka się w kilku powtarzalnych krokach.

Emisja promieniowania pierwotnego

Po umieszczeniu przedmiotu (np. złotego pierścionka) w komorze pomiarowej i zamknięciu klapy ochronnej, wbudowana lampa rentgenowska emituje wiązkę promieniowania pierwotnego skierowaną bezpośrednio na badaną powierzchnię.

Wzbudzenie atomów i fluorescencja

Promieniowanie pierwotne uderza w atomy metalu, wybijając elektrony z ich wewnętrznych powłok. Aby powrócić do stanu stabilnego, elektrony z powłok zewnętrznych przemieszczają się na zwolnione miejsca. Procesowi temu towarzyszy emisja promieniowania wtórnego (fluorescencyjnego). Ponieważ każdy pierwiastek (złoto, srebro, miedź, nikiel, cynk) ma unikalną strukturę energetyczną, emituje promieniowanie o charakterystycznej dla siebie energii.

Detekcja sygnału

Wbudowany w urządzenie detektor rejestruje fale promieniowania wtórnego, mierząc ich energię oraz intensywność (liczbę zliczeń na sekundę).

Generowanie wyniku

Sygnał z detektora jest przetwarzany przez algorytmy oprogramowania spektrometru. W ciągu od kilkunastu do kilkudziesięciu sekund system wyświetla na ekranie dokładny skład procentowy stopu.

Porównanie metod analizy złota

Cecha metody

Spektrometr XRF

Ciecze probiercze (metoda rysowa)

Badanie gęstościowe (waga hydrostatyczna)

Czas wykonania pomiaru

Zwykle od kilku do kilkudziesięciu sekund

Kilka minut

Kilka minut

Wpływ badania na przedmiot

Metoda bezinwazyjna

Metoda inwazyjna (wymaga potarcia przedmiotu o kamień)

Bezinwazyjna

Dokładność wyniku

Bardzo wysoka (podaje pełny skład procentowy)

Orientacyjna (zawęża wynik do konkretnej próby)

Średnia (wskazuje gęstość ogólną przedmiotu)

Wpływ grubego pozłacania

Analizuje warstwę powierzchniową (ryzyko przy grubym złoceniu)

Analizuje tylko wierzchnią rysę na kamieniu

Wykrywa rdzeń o innej gęstości (np. wolfram), jeśli przedmiot jest jednolity w środku

Konieczność użycia chemii

Brak – pomiar czysto fizyczny

Wymaga stosowania kwasów probierczych

Wymaga użycia wody destylowanej

Wprowadzenie spektrometru do standardowego wyposażenia punktu skupu i sprzedaży złota standaryzuje proces wyceny. Urządzenie to zastępuje subiektywną ocenę rzeczoznawcy twardym, powtarzalnym odczytem cyfrowym.

 

Najczęściej zadawane pytania

Czy badanie spektrometrem niszczy lub obniża wartość złota?

Nie. Spektrometry XRF działają całkowicie bezinwazyjnie. 

Czy do obsługi spektrometru w skupie złota potrzebne są uprawnienia?

Spektrometry XRF wykorzystują promieniowanie rentgenowskie, więc ich użytkowanie podlega przepisom dotyczącym ochrony radiologicznej. W zależności od konstrukcji urządzenia i warunków pracy działalność może wymagać zezwolenia, zgłoszenia albo powiadomienia.

Czy spektrometr wykryje wyrób tylko pozłacany lub tombak?

Urządzenie bada próbkę do głębokości kilkunastu mikrometrów. Jeśli przedmiot ma grubą warstwę złocenia, spektrometr odczyta tylko wierzchni skład. Przy takich podejrzeniach badanie łączy się z pomiarem gęstości (wagą hydrostatyczną) lub wykonuje się delikatne nacięcie.

Jak często należy kalibrować spektrometr do metali szlachetnych?

Autokalibrację za pomocą wbudowanej próbki wzorcowej operator wykonuje codziennie przed rozpoczęciem pracy. Dodatkowo zaleca się przeprowadzanie pełnego serwisu i kalibracji producenckiej raz w roku.