RoHS2.0指令的核心目标是减少电子电气产品对环境的污染,其限制范围涵盖铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)六种有害物质,并新增了邻苯二甲酸酯类塑化剂的管控。这些物质若在产品废弃后未经妥善处理,可能通过焚烧或填埋释放到环境中,危害土壤、水源与生态系统。
RoHS2.0仪器的核心功能是快速、准确地分析材料中有害物质的含量。其检测原理主要基于光谱分析技术,通过激发样品中的原子或分子,使其发射特征光谱,从而识别元素种类与浓度。例如,X射线荧光光谱仪(XRF)通过发射X射线照射样品,激发原子内层电子跃迁,产生特征荧光光谱,根据光谱强度可反推元素含量。
另一种常用技术是电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),其灵敏度更高,可检测ppb(十亿分之一)级别的有害物质。通过高温等离子体将样品离子化,再通过质谱仪分离并检测离子质量,适用于对重金属的深度分析。此外,热裂解-气相色谱-质谱联用技术(Py-GC-MS)可用于检测有机类有害物质,如邻苯二甲酸酯类塑化剂。该技术通过高温裂解样品,将有机物转化为气态分子,再通过气相色谱分离与质谱鉴定,准确分析塑化剂种类与含量。
在电子制造行业,RoHS2.0仪器贯穿了生产全流程,当原材料入库时,企业需对金属、塑料、涂料等材料进行抽检,确保供应商提供的原料符合环保标准。例如,某线路板厂在采购焊料时,使用XRF检测仪对每批焊料的铅含量进行筛查,将不合格原料拒之门外。生产过程中,检测仪器可用于监控关键工序,如电镀、喷涂等环节的添加剂使用情况。
RoHS2.0仪器的操作需遵循标准化流程,以确保检测结果的准确性。以XRF检测仪为例,操作人员需先对仪器进行校准,使用标准样品验证其线性范围与精度;检测时需选择合适的测量模式(如点测或面扫描),并确保样品表面平整。例如,某检测员在检测金属外壳时,发现测量结果异常,经检查发现样品表面有油污,清洁后重新测量,结果符合标准。
日常维护是延长仪器寿命的关键。XRF检测仪的X射线管需定期预热与老化测试,避免因性能衰减导致检测误差;进样系统需要定期清洗,防止样品残留堵塞管路。例如,某实验室因未及时清洗ICP-MS的雾化器,导致检测灵敏度下降,经专业维护后恢复性能。此外,仪器需存放在恒温恒湿环境中,避免温度波动影响光学元件稳定性。