RoHS测试简介

ROHS测试简介报告人：Mar-18-10什么是RoHS和WEEERoHS：电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令。（theRestrictionoftheuseofcertainhazardoussubstancesinelectricalandelectronicequipment）WEEE：电子电气产品的废弃指令。（WasteElectricalandElectronicEquipment）何时实施RoHS？欧盟在2006年7月1日实施RoHS，之后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.含有害物质的电气电子产品包括：家电，如电冰箱，洗衣机，微波炉，空调，吸尘器，热水器等,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等。有害物质有那些？镉（Cd）铅（Pb）汞（Hg）六价铬（Cr6+）多溴联笨（PBB）多溴二笨醚（PBDE）测试原则根据欧盟WEEE&RoHS指令要求，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。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/多溴二苯醚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包装指令）样品拆分示例：ROHS标准镉：小于100ppmROHOS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焊锡中小于1000ppm汞：小于1000ppm六价铬：小于1000ppm第三方认证机构常用检测方法Pb/Cd测定：预处理：1、硫酸存在下的灰化法2、在密闭容器中的加压酸分解法3、采用硝酸、盐酸、过氧化氢的酸分解法4、采用硫酸、硝酸、盐酸、过氧化氢的湿式分解法预处理中发生沉淀物时必须用任何方法使其完全溶解测定法：1、感应等离子体发光分光分析装置。（多元素测定）InductivelyCoupledPlasmaOpticalEmissionSpectrometer（ICP-OES）是利用不同元素原子中的中外层电子在激发态向基态跃迁时所发出光谱线来进行检测的。主要特点：a.高效稳定可以连续快速多元素测定精确度高，常用于金属、化工。b.中心气化温度高达10000K可以使样品充分气化有很高的准确度。c.工作曲线具有很好的线性关系并且线性范围广。d.与计算机软件结合全谱直读结果，方便快捷。ICP-OES示意图ICP-MS示意图2、原子吸光分析装置。（单元素测定）atomicabsorptionspectrophotometer（AAS）利用不同元素原子中的中外层电子在基态向激发态时跃迁时吸收的光谱线来进行检测的。3、感应等离子体质量分析装置。InductivelycoupledplasmaMassSpaectrometer（ICP-MS）是利用感应耦合等离子体作为离子源，产生的样品离子经质量分析器和检测器后得到质谱，因此，与有机质谱仪类似，ICP-MS也是由离子源、分析器、检测器、真空系统和数据处理系统组成。4、IEC62321镀层、表面处理（油漆、电镀液）应当单独检测Cr6+测定：测定方法：EPA3060A&7196AISO3613IEC62321金属镀层检测：1、二苯卡巴肼溶剂做定性测试，有显紫色判定NG2、若点测结果不确定，以沸水萃取法进一步确认。3、全部溶解法ISO3060A&7196A不可作为金属镀层的Cr6+测试。Cr6+先对Cr总量进行分析，确认PbHgCdCr合计100ppm以下可以与CdPb同时进行预处理，合计在100ppm以上，应对Cr6+进行检测PBB、PBDE测定：测定方法：EPA3550CEPA3540CEPA8270DIEC62321Hg测定：测定方法：EPA3051AEPA3051EPA3052EPA7473IEC62321XRF测试1、XRF光谱筛选原理当物质受X射线或电子射线照射时，内层电子被某概率弹出。内层即产生电子弹出的空穴，原子因此变的非常不稳定,为了返回稳定状态，外层电子会填补到空位中来。与此同时，层间的能量差作为电磁波也就是X射线释放出来，这些释放出的特征X射线被半导体检测器检测出后经过电压放大，通过强弱分辨物质类别与含量。XRF结果判断IEC对与RoHS法令规定的受关注物质的限值进行了评估，针对XRF这种检测手段的“执行的水平”为筛选过程定了30%（对于电子元件是50%）的安全极限值的偏差。也就是对测试值来说在PASS和FAIL之间我们设置了一个灰色区域，在这个灰色区域里的测试值我们不能明确它是符合还是超出了RoHS指令规定的有害物质的限值。关于PASS，灰色区域（INC），FAIL3个区域的具体设置见下表各种受限元素灰色区域设定元素聚合物材料金属材料电子元件CdP≤（70-3σ）X130+3σ）≤FP≤（70-3σ）X130+3σ）≤FLOD≤X250+3σ）≤FPbP≤（700-3σ）X1300+3σ）≤FP≤（700-3σ）X1300+3σ）≤FP≤（500-3σ）X1500+3σ）≤FHgP≤（700-3σ）X1300+3σ）≤FP≤（700-3σ）X1300+3σ）≤FP≤（500-3σ）X1500+3σ）≤FBrP≤（300-3σ）XP≤（250-3σ）XCrP≤（700-3σ）XP≤（700-3σ）XP≤（250-3σ）X图中的P代表PASS，F代表FAIL。X所划定的这个区域就是灰色区域，其中σ是指测试结果的标准偏差，3σ表征分析仪器的重现性，也就是测试结果的置信度结果表示范例•当测试值A3σ时，不表示而直接Pass，这边后的数为3σ。•当出现Inc或Fail时，表示该元素含量有超标嫌疑，应进一步借助图谱确认。•当Cr有嫌疑时应用IEC62321方法进行六价铬点测。图谱分析XRF的测试结果本身有时因为各元素之间的干扰而存在误差，所以我们在做结果分析的时候一定要用光谱图进行辅助分析，这样才能去除干扰，得到准确的结果。推荐分析谱线分析物一级射线二级射线镉CdKa铅PbLaLb汞HgLa溴BrKaKb铬CrKa光谱分析的根据是看分析谱线上是否存在波峰来判断物质的存在与否。有时因两种物质的分析谱线过于靠近，其中一种物质含量很高而影响到邻近分析谱线的物质含量被误判；或者一物质的分析谱线处于另一含量较高物质的两条分析谱线中间，那么处于中间的物质的含量被错误的提高。常见干扰对照根据IEC的规定，典型的干扰如下：Cd：Br溴，Pb铅，Sn锡，Sb锑；Pb：Br溴；Hg：Br，Pb，高浓度的Ca和Fe；Br：Pb，Fe；Cr：Cl氯；THEENDTHANK!