工信部電子五所與鋼研納克簽訂儀器設(shè)備可靠性提升工程戰(zhàn)略合作協(xié)議
儀器信息網(wǎng)訊 2013年4月10日，工業(yè)和信息化部電子第五研究所(以下簡稱：電子五所)與鋼研納克檢測技術(shù)有限公司(以下簡稱：鋼研納克)在鋼研納克永豐產(chǎn)業(yè)基地舉行了儀器設(shè)備可靠性提升工程戰(zhàn)略合作協(xié)議簽約儀式。儀器信息網(wǎng)作為特邀媒體見證了這一戰(zhàn)略簽約儀式。
電子五所副所長(右)與鋼研納克總經(jīng)理賈云海
簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議
據(jù)了解，早在去年電子五所和鋼研納克就已經(jīng)開展合作，就鋼研納克兩種主打儀器產(chǎn)品共同展開了系統(tǒng)的可靠性評(píng)測、診斷、壽命預(yù)測等工作，并提出可靠性提升的整套方案。本次戰(zhàn)略合作協(xié)議的簽訂，旨在前期合作基礎(chǔ)上，將可靠性方案貫穿于鋼研納儀器從設(shè)計(jì)到大批量生產(chǎn)的全流程，從而構(gòu)建適合于分析儀器這類產(chǎn)品的可靠性保證體系。這是電子五所開展的針對(duì)國產(chǎn)分析儀器產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性體系研究工作。同時(shí)，鋼研納克也成為國內(nèi)系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品可靠性管理的分析儀器企業(yè)。
會(huì)上，電子五所副所長、鋼研納克總經(jīng)理賈云海、副總經(jīng)理陳吉文等人就雙方開展戰(zhàn)略合作的計(jì)劃設(shè)想進(jìn)行了溝通，并一致認(rèn)為，鑒于電子五所在電子、軟件等產(chǎn)品全生命周期可靠性系統(tǒng)解決方案方面的雄厚基礎(chǔ)以及鋼研納克在國內(nèi)材料檢測儀器行業(yè)的龍頭地位，雙方合作空間的非常大，合作前景很廣闊。
交流現(xiàn)場
企業(yè)的品牌是質(zhì)量，質(zhì)量的品牌是可靠性。質(zhì)量是分析儀器的生命線，可靠性是質(zhì)量的核心問題，可靠性是分析儀器的靈魂。但對(duì)于當(dāng)前部分國產(chǎn)分析儀器來說，可靠性仍是其發(fā)展中的一大硬傷，這成為了國產(chǎn)分析儀器亟需解決的問題之一。
正是基于此，科技部條財(cái)司委托電子五所，根據(jù)儀器專項(xiàng)的現(xiàn)狀和特點(diǎn)編制了《科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)可靠性工作指南》，面向近100家儀器專項(xiàng)承擔(dān)單位開展可靠性培訓(xùn)工作，協(xié)助各單位更好地完成儀器設(shè)備開發(fā)過程中的可靠性工程應(yīng)用。
電子五所副所長
副所長形象地將電子五所比喻成一家產(chǎn)品醫(yī)院，從查病到治病強(qiáng)身，不但能夠幫助企業(yè)找到問題，而且可以幫助企業(yè)解決問題，可提供從元器件到整機(jī)設(shè)備、從硬件到軟件直至復(fù)雜大系統(tǒng)的產(chǎn)品檢測試驗(yàn)、分析評(píng)價(jià)、認(rèn)證計(jì)量、信息服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)、設(shè)備/軟件開發(fā)的一站式服務(wù)。
作為國內(nèi)建立早、當(dāng)前規(guī)模的可靠性專業(yè)機(jī)構(gòu)，電子五所在幫助儀器行業(yè)推進(jìn)可靠性工作方面一直在努力工作，希望能夠幫助整個(gè)儀器行業(yè)提升對(duì)可靠性工作的認(rèn)識(shí)，幫助儀器行業(yè)培養(yǎng)一批可靠性專業(yè)人才，促進(jìn)儀器專項(xiàng)成果落地和打造皮實(shí)耐用的國產(chǎn)好儀器和好品牌。會(huì)上，副所長肯定了可靠性研究對(duì)于分析儀器的重要性與必要性，他表示：“我們得承認(rèn)，產(chǎn)品3C認(rèn)證確實(shí)對(duì)保證產(chǎn)品使用安全起到了很關(guān)鍵的作用，通過10來年的實(shí)施，當(dāng)前絕大多數(shù)產(chǎn)品達(dá)到3C認(rèn)證要求已經(jīng)不再是難事。觸類旁通，儀器的可靠性認(rèn)證將起到提高儀器可靠性現(xiàn)有水平和保證新研儀器可靠性達(dá)到要求的作用，值得推廣?！?br>鋼研納克總經(jīng)理賈云海
會(huì)上，賈云?？偨?jīng)理表示，可靠性研究應(yīng)該上升到國家戰(zhàn)略高度。例如產(chǎn)品的可靠性不夠，用戶只能重復(fù)購買，再購買需要再生產(chǎn)，再生產(chǎn)會(huì)再耗能，也就意味著再污染。也就是說，我國倡導(dǎo)環(huán)保節(jié)能，追根溯源就是產(chǎn)品可靠性的問題。
賈云海總經(jīng)理補(bǔ)充到，可靠性之于分析儀器亦是如此重要。目前國產(chǎn)儀器企業(yè)隊(duì)伍龐大，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，低價(jià)、惡意競爭，阻礙了整個(gè)分析儀器行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。如果對(duì)經(jīng)得起驗(yàn)證的國產(chǎn)分析儀器貼上可靠性標(biāo)簽，或許這將會(huì)成為另一種意義的市場準(zhǔn)入門檻，淘汰一部分產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)的落后企業(yè)，逐漸改變國產(chǎn)分析儀器在中國乃至全球用戶心中“二流產(chǎn)品”的印象。
參觀鋼研納克展廳、環(huán)保項(xiàng)目部
參觀鋼研納克光譜車間、力學(xué)車間
會(huì)后，在賈云海及陳吉文等人的引導(dǎo)下，副所長及其他電子五所到訪人員參觀了鋼研納克永豐生產(chǎn)基地的展廳、環(huán)保項(xiàng)目部、光譜車間、氣體車間、研發(fā)中心及力學(xué)車間。在參觀過程中，雙方就分析儀器研發(fā)、制造、組裝、測試等方面進(jìn)行了交流。
關(guān)于工業(yè)和信息化部電子第五研究所：
建立于1955年，是我國個(gè)從事可靠性研究的機(jī)構(gòu)。1997年成立的中國賽寶實(shí)驗(yàn)室，是電子五所的另一名稱，目前在廣州、蘇州、重慶、寧波、佛山、香港建有實(shí)驗(yàn)室。其中廣州總部實(shí)驗(yàn)室占地面積22萬㎡，各類試驗(yàn)、分析測試和計(jì)量儀器設(shè)備7000多臺(tái)/套，固定資產(chǎn)超12億元。
關(guān)于鋼研納克檢測技術(shù)有限公司：
鋼研納克公司業(yè)務(wù)涉及檢測儀器裝備研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，第三方檢測服務(wù)，計(jì)量校準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等。其主要分析儀器產(chǎn)品每年銷售量大于1000臺(tái)/套，2013年銷售總收入近4億元。目前，鋼研納克定位是立足金屬材料檢測技術(shù)和儀器，向環(huán)境、民生領(lǐng)域適度拓展。

釹鐵硼剖面 Tb,Dy 元素分布分析
測試對(duì)象：釹鐵硼剖面
測試元素：Tb，Dy
測試儀器：LA-ICPMS（激光燒蝕固體進(jìn)樣裝置 和 ICP-MS 質(zhì)譜儀聯(lián)用）
1. 樣品前處理
因?yàn)闃悠窓M切面積較小，所以將樣品鑲?cè)胙劳蟹壑?。LA 進(jìn)樣裝置對(duì)于被測樣品表面的光潔度要求較高，所以在測試前，給待測面做了鏡像拋光。處理過后的樣品如圖一。
圖一 剖面樣品照片
金屬域?yàn)殓R面拋光后的效果，黑域?yàn)闇y試之后的效果
2.測試
開啟 ICP-MS 和 LA 儀器，預(yù)熱 1 小時(shí)左右。將樣品放入 LA 樣品室。如圖二。
圖二 ICP-MS（左）和 LA（右）聯(lián)用儀器
設(shè)置好測試參數(shù)及流程，包括待測元素、掃描區(qū)域等，運(yùn)行測試程序，LA 和 ICP-MS 聯(lián)用將自動(dòng)同步，進(jìn)行樣品測試及數(shù)據(jù)采集。
LA 激光剝蝕斑點(diǎn)大小為 40um，掃描行數(shù)為 42 行，行間距為100um。測試所對(duì)應(yīng)的掃描區(qū)域 1，如圖三所示，其長寬為，L=1.5mm，W=4.14mm。
圖三 被測樣品掃描區(qū)域示意圖
與上圖相應(yīng)的，Tb，Dy 元素在掃描區(qū)域內(nèi)的分布分析測試結(jié)果如圖四和圖五。
圖四 Tb 元素的分布圖
右側(cè)圖示為信號(hào)強(qiáng)度（value）對(duì)應(yīng)的色標(biāo)（color）
圖五 Dy 元素的分布圖
右側(cè)圖示為信號(hào)強(qiáng)度（value）對(duì)應(yīng)的色標(biāo)（color）
從圖四和圖五可以看出，在掃描區(qū)域內(nèi)，Tb 和 Dy 兩個(gè)元素的濃度，均從上下兩端往中間遞減。掃描區(qū)域 2 和 3 測試所得的結(jié)果，趨勢同掃描區(qū)域 1 的結(jié)果。LA-ICPMS 的測試結(jié)果和用電子顯微鏡測試的結(jié)果一致。

2019年9月21日，由中國質(zhì)譜學(xué)會(huì)（中國物理學(xué)會(huì)質(zhì)譜分會(huì)）儀器專業(yè)會(huì)、無機(jī)質(zhì)譜專業(yè)會(huì)和同位素質(zhì)譜專業(yè)會(huì)主辦，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所和礦床地球化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承辦的2019年中國質(zhì)譜學(xué)會(huì)無機(jī)及同位素質(zhì)譜學(xué)術(shù)會(huì)議在貴陽召開，鋼研納克應(yīng)邀攜PlasmaMS 300電感耦合等離子體質(zhì)譜儀參加本次會(huì)議。
此次會(huì)議上，鋼研納克資深應(yīng)用工程師/ICPMS產(chǎn)品經(jīng)理屈華陽做了《國產(chǎn)IC-ICPMS聯(lián)用技術(shù)檢測玩具中六價(jià)鉻及17種可遷移元素》的報(bào)告，為與會(huì)專家介紹了鋼研納克PlasmaMS 300電感耦合等離子體質(zhì)譜儀與青島盛瀚CIC-D120離子色譜儀聯(lián)用，依據(jù)歐盟《EN71-3：2019玩具中可遷移元素測定》標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了玩具中可遷移Cr(III)與Cr(VI)的分離和檢測。檢測過程在120秒以內(nèi)完成，Cr(VI)定量限完全滿足歐盟EN71-3：2019對(duì)玩具樣品中的強(qiáng)制要求（六價(jià)鉻： I類0.02 mg/kg；II 類 0.005mg/kg；III 類 0.053mg/kg ）。除了介紹Cr(VI)的分離檢測以外，使用Plasma MS300電感耦合等離子體質(zhì)譜儀對(duì)EN71-3規(guī)定的17種可遷移元素進(jìn)行同時(shí)檢測，檢出限滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)樣品一致。國產(chǎn)ICPMS和IC聯(lián)用可以滿足玩具中可遷移元素同時(shí)分析與六價(jià)鉻形態(tài)分析需求，解決了出口歐盟的玩具企業(yè)痕量Cr(VI)分析的測試難題。
會(huì)期期間展示了鋼研納克PlasmaMS 300電感耦合等離子體質(zhì)譜儀和青島盛瀚CIC-D120離子色譜儀，這兩種設(shè)備可以作為單一儀器使用，也可以作為聯(lián)用儀器使用，可通過統(tǒng)一的軟件平臺(tái)和特定接口對(duì)接實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣、分離、測試的全過程。IC-ICP-MS的聯(lián)用結(jié)合離子色譜價(jià)態(tài)和形態(tài)的區(qū)分、ICP-MS超痕量檢測的優(yōu)點(diǎn)，集兩種儀器之所長，可以在食品、環(huán)境、核電、玩具、醫(yī)療等領(lǐng)域進(jìn)行元素形態(tài)和價(jià)態(tài)的高靈敏度分析，進(jìn)一步拓寬了儀器應(yīng)用領(lǐng)域。

2016年5月23日，在北京.國家會(huì)議中心召開的“第十四屆中國國際科學(xué)儀器及實(shí)驗(yàn)室裝備展覽會(huì)”(CISILE 2016) 進(jìn)入了第二天，而“CISILE2016年度新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)”活動(dòng)也在繼續(xù)進(jìn)行中。鋼研納克檢測技術(shù)有限公司此次借助這一平臺(tái)介紹了兩款新產(chǎn)品，電感耦合等離子體質(zhì)譜儀PlasmaMS 300和GNCJ-50/GNCJ-30型高溫持久蠕變強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)。
新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)現(xiàn)場
電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)被稱為二十世紀(jì)以來激動(dòng)人心的分析技術(shù)，具有檢出限低、動(dòng)態(tài)線性范圍寬、干擾少、分析精度高、分析速度快、可進(jìn)行多元素同時(shí)測定等優(yōu)異的分析性能，已成為痕量和超痕量無機(jī)元素為有效的分析手段之一。其中，四極桿式電感耦合等離子體質(zhì)譜是普及率的ICP-MS。
一直以來，中國的ICP-MS市場為進(jìn)口品牌所占據(jù)。國際上ICP-MS(下文通指四極桿式ICP-MS)的主要生產(chǎn)商有安捷倫、珀金埃爾默、賽默飛;另外，2014年德國耶拿完成對(duì)布魯克ICP-MS生產(chǎn)線(原瓦里安)的收購，2016年3月島津也在中國推出ICP-MS產(chǎn)品。
隨著技術(shù)的迅速發(fā)展，ICP-MS全球裝機(jī)量已在8000臺(tái)以上，僅中國每年的新增裝機(jī)數(shù)就超過500臺(tái)。而且，近年來，ICP-MS開始越來越多地被納入到國家方法標(biāo)準(zhǔn)之中，預(yù)期未來幾年，中國ICP-MS市場會(huì)強(qiáng)勢增長。而且，在很長時(shí)間里，國外對(duì)中國實(shí)行ICP-MS禁運(yùn)或限制進(jìn)口，所以，從抓住市場機(jī)遇及的角度講，研發(fā)生產(chǎn)中國自己的ICP-MS是非常必要的。
2011年開始實(shí)施的國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)也支持了多個(gè)ICP-MS研發(fā)項(xiàng)目，如：中國環(huán)境監(jiān)測總站牽頭的“基于質(zhì)譜技術(shù)的全組分痕量重金屬分析儀器開發(fā)和應(yīng)用示范”項(xiàng)目、鋼研納克檢測技術(shù)有限公司牽頭的“ICP痕量分析儀器的研制與應(yīng)用”項(xiàng)目、北京海光儀器公司牽頭的“新型等離子體質(zhì)譜關(guān)鍵部件研制與創(chuàng)新應(yīng)用研究”項(xiàng)目等。2015年9月，聚光科技的Expec 7000型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀順利通過專家鑒定，是“基于質(zhì)譜技術(shù)的全組分痕量重金屬分析儀器開發(fā)和應(yīng)用示范” 項(xiàng)目的成果。
2016年4月，鋼研納克的電感耦合等離子體質(zhì)譜儀PlasmaMS 300通過組織部門驗(yàn)收。而今天的新品發(fā)布會(huì)代表著PlasmaMS 300正式推向市場。
電感耦合等離子體質(zhì)譜儀PlasmaMS 300
據(jù)鋼研納克工程師介紹，在該項(xiàng)目中，鋼研納克成功研制了激光燒蝕進(jìn)樣系統(tǒng)(LA)，該技術(shù)屬于國內(nèi)首創(chuàng)，并具有聚焦定位、微區(qū)導(dǎo)航等先進(jìn)技術(shù)。LA-ICP-MS聯(lián)用是鋼研納克ICP-MS產(chǎn)品所擁有的競爭優(yōu)勢，因?yàn)槟壳皣H上還沒有一家儀器公司能夠同時(shí)提供LA和ICP-MS兩種儀器設(shè)備，鋼研納克是世界上家，有條件、有能力、可以非常靈活地為客戶提供定制化的解決方案，進(jìn)而占領(lǐng)這一市場。
LA-ICP-MS可以對(duì)固體樣品剝蝕直接進(jìn)樣，無需復(fù)雜的樣品前處理過程，避免了溶液進(jìn)樣過程中的一些干擾因素的影響。而且，隨著激光固體進(jìn)樣技術(shù)的進(jìn)步，以及ICP-MS技術(shù)的發(fā)展，LA-ICP-MS作為一種高靈敏度、高精度的，并可提供多維的、高分辨信息的原位微區(qū)分析技術(shù)，必將在元素分析與空間分布分析中占據(jù)重要的地位，具有的應(yīng)用前景。
鋼研納克在鋼鐵、礦產(chǎn)等冶金及相關(guān)行業(yè)中具有的豐富積累，PlasmaMS 300的應(yīng)用領(lǐng)域也主要瞄準(zhǔn)了以上領(lǐng)域。另外，在該項(xiàng)目中，鋼研納克還自主研發(fā)了四極桿電源、ICP離子源、全中文操作軟件等，其中，四極桿電源采用了數(shù)字直接頻率合成技術(shù)，配合國產(chǎn)四極桿完全滿足高分辨元素分析的需求。