您好,欢迎来到【华辉试验机】网站!

【华辉试验机】-专注实验/检测/质检/测试设备/实验模具仪器生产和制造

咨询电话

13921944678

{cms:indexname/}
技术动态
当前位置: 首页 > 技术动态

RoHS检测仪器使用定义及对我国电子产业的影响

发布时间:2016-11-17 阅读:0次

ROHS检测仪器|ROHS测试仪|ROHS检测检测设备
  有些大型企业在公司内部自行设置 ICP、GC/MS、UV/VIS 等精密分析仪器,计划不假他人之手,对其产品进行所谓的“破坏性分析”。但事实上,拥有精密仪器并不代表其本身就具备物料分析的能力。“破坏性分析”的样品前期处理,不仅需要花费大量时间和人力、其它仪器的维修保养、操作人员的训练、问题的分析和检测方法的开发等都需要投入庞大的资金,就投资回报率而言,这么做不符合成本的规律,而对于中小型企业而言,更是无力承担。

幸运的是,“XRF” (非破坏性检测)为企业打开了另一扇窗,具有简易、快速、省时、非破坏性等优势,在绿色检测市场中显得格外引人瞩目;此外,近来 XRF 因软硬件技术的不断发展,促使筛选测试的准确性大幅提升,正逐渐为业界所接受。

以下我们针对现阶段业界所采用的物料检测方法及策略做进一步的介绍:

“破坏性分析”是指利用传统化学方法对均质材料 (Homogeneous Material) 进行分析。所谓的均质材料,欧盟技术协调委员会 (Technical Adaptation Committee,TAC) 的定义是“无法再被机械的方法 (例如:螺丝拆解、剪、切、锯、磨等方式)将元件拆离成不同的单一材料”。厂商为了符合法规,须将所有电子电器产品拆解成均质以进行检测。然而,目前国际市场上并没有统一的测试标准,检测机构的测试方法大多是将美国环保署废弃物(或欧洲 ISO 以及 EN 的测试方法) 的检测方法进行改良。

“破坏性分析”主要可分为样品前期处理与上机测试阶段。一般而言,样品前期处理的技术包含硝化 (Digestion) (加热板、微波酸液硝化) 或萃取 (Extraction) (有机溶液索式萃取、加热板碱液萃取、沸水萃取);上机测试]则是利用 ICP (重金属元素)、GC/MS (PBBs、PBDEs) 、UV/VIS (六价铬) 等精密分析仪器对已完成前期处理的样品溶液进行分析。

要取得一个准确的定量 (Quantitative Analysis) 分析通常需要经过良好的样品前期处理步骤。根据经验,样品前期处理的质量对整体测试结果准确度的影响高达 70%~80%,因此,相对而言,仪器的敏感度并非是最关键因素。当然,如果仪器不能定期清洁及保养,仍会严重影响分析结果的准确性。

“破坏性测试”虽然耗时费力,但其高灵敏度、高准确性、低测试极限等特点却绝非XRF等筛选性工具可比,所以目前仍被公认为最可靠的评估方式。

相对于“破坏性分析”的“定量分析” (Quantitative Analysis) 而言,目前较广为人知的“非破坏性”检测设备是“XRF”。

  XRF 可用来作定性或半定量 (Qualitative or Semi-quantitative Analysis) (相对误差 >20%) 及定量 (Quantitative Analysis)(相对误差 <20%) 等分析,其传统用途主要在于土壤、水、水泥、石化、金属等制品的质量管理。XRF检测无需复杂的化学前处理 (无二次污染),以及标准品检量线制备 (内建自校系统),且在5分钟内就能取得结果。由于其成本相对于“破坏性测试”较低,所以被大多数业者用于进料、出货等初步的筛检。然而,为了增加每次测试结果的可信度,专业的操作人员、一致化的样品处理以及参考标准品的比对,都是绝对必要的。

  另外,XRF 只能针对元素的特定波长位置和光谱强度来定性及定量,故对游离的六价铬和含溴化合物,如 PBBs 及 PBDEs,无法直接获得数据。虽然厂商可从铬及溴的总量上,推算上述的元素是否高于限制值,但若数值显示六价铬和 PBBs、PBDEs 的存在风险,则仍须进一步通过化学方法加以确认。


RoHS的定义与介绍

RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。该标准已于2006年7月1日开始正式实施,主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准,使之更加有利于人体健康及环境保护。该标准的目的在于消除电机电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6项物质,并重点规定了铅的含量不能超过0.1%。其中涉及到的铅主要出处有以下几类。

欧盟RoHS和WEEE指令的基本内容
  欧盟议会及欧盟委员会于2003年2月13日在其《官方公报》上发布了《废旧电子电气》设备指令(简称《WEEE指令》)和《电子电气功设备中限制使用某些有害物质指令》(简称《RoHS指令》) 
  《RoHS指令》和《WEEE指令》规定纳入有害物质限制管理和报废回收管理的有十大类102种产品,前七类产品都是我国主要的出口电器产品。包括大型家用电器、小型家用电器、信息和通讯设备、消费类产品、照明设备、电气电子工具、玩具、休闲和运动设备、医用设备(被植入或被感染的产品除外)、监测和控制仪器、自动售卖机。

RoHS指令限制使用以下六类有害物质
  1 水银(汞) 使用该物质的例子:温控器、传感器、开关和继电器、灯泡 
  2 铅 使用该物质的例子:焊料、玻璃、PVC稳定剂 
  3 镉 使用该物质的例子:开关、弹簧、连接器、外壳和PCB、触头、电池 
  4 铬(六价) 使用该物质的例子:金属附腐蚀涂层 
  5 多溴联苯(PBB)使用该物质的例子: 阻燃剂,PCB、连接器、塑料外壳 
  6 多溴二苯醚(PBDE) 使用该物质的例子:阻燃剂,PCB、连接器、塑料外壳

测试原则:
  根据欧盟WEEE&RoHS指令要求,AOV是将产品根据材质进行拆分,以不同的材质分别进行有害物质的检测。一般来说: 
  •金属材质需测试四种有害金属元素如(Cd镉/Pb铅/Hg汞/Cr6+六价铬) 
  •塑胶材质除了检查这四种有害重金属元素外还需检测溴化阻燃剂(多溴联苯PBB/多溴联笨醚PBDE) 
  •同时对不同材质的包装材料也需要分别进行包装材料重金属的测试(94/62/EEC)
  以下是RoHS中对六种有害物规定的上限浓度: 
  镉:小于100ppm 
  
ROHS铅:小于1000ppm 
  钢合金中小于2500ppm 
  铝合金中小于4000ppm 
  铜合金中小于40000ppm 
  汞:小于1000ppm 
  六价铬:小于1000ppm

推出RoHS的原因
  首次注意到电气、电子设备中含有对人体健康有害的重金属是2000年荷兰在一批市场销售的游戏机的电缆中发现镉。事实上,电气电子产品在生产中目前大量使用的焊锡、包装箱印刷的油墨都含有铅等有害重金属。

何时实施RoHS
  欧盟将在2006年7月1日实施RoHS,届时使用或含有重金属以及多溴二苯醚PBDE,多溴联苯PBB等阻燃剂的电气电子产品将不允许进入欧盟市场

RoHS具体涉及那些产品
  RoHS针对所有生产过程中以及原材料中可能含有上述六种有害物质的电气电子产品,主要包括:白家电,如电冰箱,洗衣机,微波炉,空调,吸尘器,热水器等;黑家电 罚珼VD,CD,电视接收机,IT产品,数码产品,通信产品等;电动工具,电动电子玩具医疗电气设备

目前RoHS进展情况
  一些大公司已经注意到RoHS并开始采取应对措施,如SONY公司的数码照相机已经在包装盒上声明:本产品采用无铅焊接;采用无铅油墨印刷。 
  信息产业部2004年也出台了《电子信息产品污染防治管理办法》内容与RoHS类似,并于十月份成立了“电子信息产品污染防治标准工作组”,研究和建立符合我国国情的电子信息产品污染防治标准体系;开展与电子信息产品污染防治有关的标准研究和制修订工作,特别是加快制定产业急需的材料、工艺、名词术语、测试方法和试验方法等基础标准。

RoHS对我国电子产业的影响
  根据中国电器工业协会的最新数据,2004年一季度,我国机电产品出口在我国出口中所占比重达55%。而欧盟已经成为中国机电产品出口的主要市场。由于中国厂商环保理念和工艺水平的落后,RoHS指令使得将近270亿美元的中国机电产品面临欧盟的环保壁垒。 
  中国政府一直在给以密切关注和研究对策,国务院专门责成信息产业部负责针对欧盟环保指令的研究和应对工作。信息产业部根据《清洁生产促进法》和《固体废物污染环境防治法》等有关法规制定的《电子信息产品污染防治管理办法》已经完成,并于2005年1月1日起施行。 
  《电子信息产品污染防治管理办法》规定,自2006年7月1日起,列入电子信息产品污染重点防治目录中的电子信息产品中不得含有铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯乙醚和聚合溴化联苯及其他有毒有害物质。对于2006年7月1日以前的一段时间,中国政府要求电子信息产品制造商们实行有毒有害物质的减量化生产措施,并积极寻找可替代品。 
  同时,一个名为“电子信息产品污染防治标准工作组”的机构也已经开始筹备成立,该机构的主要任务是研究和建立符合中国国情的电子信息产品污染防治标准,开展与电子信息产品污染防治有关的标准研究和制定工作,特别是加快制定急需的材料、工艺、测试方法和实验方法的基础标准。 
热门产品