微量分析

高純度化や高機能化に開発が進む先端的材料開発においては、化学分析によって、主成分元素から微量添加元素の濃度、不純物元素の有無や濃度レベルを把握することが重要となります。

しかし、開発や試作段階では、試料量が限られてしまうことにより、分析元素が限られてしまうケースが多々あります。

当社では、これまでの各種材料の分析事例から得られた経験をもとに、主成分、微量成分の予想濃度レベルに応じて、最適な分析方法を選択し、限られた試料量で、精度良く化学分析を行うことが可能です。

鉄鋼・非鉄金属材料分析

鉄鋼・非鉄金属材料分析

鉄鋼・非鉄材料の高純度化や高機能化に関する研究が進み、これらの材料中に微量含まれる元素の添加効果や不純物制御により、材料の高性能化・高機能化の可能性が明確になるにに従い、微量元素の含有量を正確に定量できる、高感度・高精度な分析は大変重要となってきています。

当社では金属材料中の微量成分を分析するため、試料の成分組成に応じた最適な試料前処理法と、濃度レベルに適した検出手法を組み合わせて、微量金属成分、ガス成分、ハロゲン等の分析を行います。

分析事例

先端材料分析(機能材料分析)

先端材料分析

電池材料、半導体、磁石、ターゲット材、熱電材料等の高機能材料開発においては、微量添加元素や不純物元素の濃度レベルを把握することが重要となります。

大気中の水分や酸素によって、性状が変化する恐れのある試料には、極低湿度環境下のドライルームや大気非暴露環境下のグローブボックス等で分析し、測定環境から混入の恐れのある元素の極微量分析では、クリーンルームの中での分析など、各試料に適した環境、設備での分析を行うことにより、正確、高精度な分析値をご提供します。

分析事例

化学・医療関連分析

化学・医療関連分析

インプラントや手術用部材などの医療用材料、医薬品中の不純物や溶出成分の分析、化学製品・原料中の微量成分分析にも対応致します。

溶出試験については、JIS、ISO、EN等各種規格に対応しますのでご相談ください。

医療機器・インプラント材料評価ソリューション

分析事例

分析方法の決定と分析実施の流れ

受領時の試料確認 お客様から御提供頂いた試料を確認し、適切な分析方法をご提案します。

極微量分析

試料の汚染を防ぐため、最初に微量分析用の試料を採取します。秤量から測定まで一貫してクリーンルーム内で操作することで、精度良く微量成分を分析することが出来ます。

測定対象 定性分析(ICP質量分析法)
定量分析(ICP質量分析法、電気加熱原子吸光法)
高分解能型ICP質量分析装置
高分解能型ICP質量分析装置

微量硫黄、ハロゲン分析

微量レベルから高濃度レベルまで対応可能です。

測定対象 硫黄(S)、ハロゲン元素(F、Cl、Br、I)
自動燃焼-イオンクロマトグラフ分析装置
自動燃焼-イオンクロマトグラフ分析装置

微量分析

試料組成や測定成分に応じて干渉を回避したり、感度の良い測定方法を選択することで、高精度の分析が可能です。

測定対象 定性分析(ICP発光分光分析法)
定量分析
(ICP発光分光分析法、原子吸光分析法、湿式分析)

ICP発光分光分析装置
ICP発光分光分析装置

フレーム原子吸光分析装置
フレーム原子吸光分析装置

適用対象試料と定量下限

適用対象試料と形状

  • 電池材料(正極、負極、電解液)
  • 各種合金類、焼結体
  • 希土類磁石
  • 炭素材料(グラファイト、カーボンナノチューブ(CNT))等

バルク、粉末、薄膜等各形状試料の分析が可能です。

微量分析における定量下限

金属元素 1ppm(ICP質量分析法)
硫黄(S)
ハロゲン
5~10ppm(燃焼-イオンクロマト法)

※試料量、元素により異なる場合があります。

組成不明試料や不純物分析等では定性分析実施後、検出成分を定量分析することも可能です。

リチウムイオン二次電池分析事例

微少量試料での化学分析

組成分析と微量の不純物分析が試料量数十mgで実施可能です。

目的 分析成分 分析方法
組成分析 ビスマス(Bi)、テルル(Te) ICP発光分光分析法
定性分析 不純物成分 ICP質量分析法

熱電変換素子分析事例

試料量5mgでの高精度分析

三元系正極材の主要成分(Ni、Mn、Co、Li)の分析を試料量を減らして、ICP発光分光分析法により分析を実施した事例を示します。

wt%
元素 含有率±σ
リチウム(Li) 6.82 ±0.16
マンガン(Mn) 16.7 ±0.4
コバルト(Co) 18.8 ±0.4
ニッケル(Ni) 17.6 ±0.4

充電率を変えた負極中リチウム量の分析

大気非暴露での電池解体、秤量技術と微少量での分析技術を組み合わせ、充電に伴うリチウム量の変化や、充放電後の負極に存在する不可逆なリチウム量を定量的に把握できます。

充電率を変えた負極中リチウム量の分析グラフ

希土類磁石の分析事例

不活性ガス中での熱消磁について

窒素雰囲気下で加熱し消磁処理を行います。消磁処理が困難な場合はご相談下さい。

不活性ガス中での熱消磁技術

希土類成分のICP発光分光分析

Nd、Dy等の希土類は測定波長が干渉しやすく測定が難しい成分ですが、干渉を考慮した高精度な測定を実施しています。

目的 分析成分 分析方法
組成分析 ネオジム(Nd)
ジスプロニウム(Dy)
鉄(Fe)
ホウ素(B)
ICP発光
分光分析法
定性分析 不純物成分 ICP質量分析法

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