การพัฒนาวิธีทดสอบตะกั่วในโลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วโดยเทคนิคอินดักทีฟลีคัพเพิลพลาสมาออพติคอลอิมิสชันสเปกโทรเมตรี

บทคัดย่อ

โลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วเป็นวัสดุที่มีการพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้แทนโลหะบัดกรีแบบเดิมที่มีส่วนผสมหลัก เป็นดีบุกและตะกั่วในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ การนําโลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วมาใช้งานจําเป็นต้อง มีการทดสอบปริมาณสารอันตราย 6 ชนิดตามระเบียบ ROHS เพื่อให้เกิดความมั่นใจว่าโลหะบัดกรีดังกล่าวมีปริมาณ สารปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ไม่เกินเกณฑ์ที่กําหนด โดยในกรณีของตะกั่วต้องมีปริมาณไม่เกิน 1000 ส่วนในล้านส่วน สําหรับการทดสอบเพื่อให้เกิดความมั่นใจว่า โลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วที่ใช้มีปริมาณสารปนเปื้อนไม่เกินเกณฑ์ที่กําหนด สามารถทดสอบตามวิธีมาตรฐาน International Standard IEC 62321-5: 2013-edition หรือ Japanese Industrial Standard JIS Z 3010: 2008 โดยวิธีทดสอบมาตรฐานทั้งสองใช้วิธีการย่อยตัวอย่างด้วยกรดผสมเข้มข้นและให้ ความร้อนด้วยแท่นให้ความร้อน ซึ่งการย่อยตัวอย่างลักษณะนี้ใช้ปริมาณกรดมากและอาจก่อให้เกิดมลภาวะทางอากาศ การพัฒนาวิธีการย่อยตัวอย่างโดยใช้ระบบปิดเช่นเครื่องย่อยสลายตัวอย่างด้วยระบบไมโครเวฟจะทําให้สามารถลด ปริมาณกรดที่ใช้และมลภาวะที่เกิดจากกระบวนการย่อย การศึกษานี้มุ่งเน้นการปรับลดปริมาณกรดและทําการย่อย ด้วยเครื่องย่อยสลายตัวอย่างด้วยระบบไมโครเวฟ เมื่อได้สภาวะการย่อยตัวอย่างที่เหมาะสมแล้ว จึงทําการตรวจสอบ ความสมเหตุสมผลของวิธีสําหรับการหาปริมาณตะกั่วในโลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วโดยอินดักทีฟลีคัพเพิลพลาสมา ออพติคอลอิมิสชันสเปกโทรมิเตอร์ โดยศึกษาคุณลักษณะเฉพาะต่าง ๆ ผลการตรวจสอบความสมเหตุสมผลของวิธี ทดสอบนี้พบว่าไม่มีผลกระทบจากเนื้อสาร ความลําเอียงและความเที่ยงมีค่าร้อยละของค่าคืนกลับและค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์อยู่ในเกณฑ์ที่กําหนด และค่าความไม่แน่นอนขยายของตะกั่วในโลหะบัดกรีชนิดไม่มีตะกั่วโดย วิธีทดสอบนี้น้อยกว่าร้อยละ ± 15 ที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95 ซึ่งสอดคล้องกับค่าความไม่แน่นอนเป้าหมาย ดังนั้น วิธีทดสอบที่พัฒนาและตรวจสอบความสมเหตุสมผลของวิธีนี้เหมาะสมกับวัตถุประสงค์การใช้งาน ซึ่งห้องปฏิบัติการสามารถนําไปใช้เพื่อให้บริการต่อไป