Análisis químicos
Los análisis químicos son un paso clave para comprender la calidad y la composición de los materiales, así como para desarrollar nuevos y cumplir con la normativa vigente. Para ello, en Infinitia Industrial Consulting contamos con un equipo de especialistas que aportarán su experiencia para ofrecer así la solución más acertada en cada caso.
Los análisis químicos se pueden realizar en cualquier etapa del proceso industrial, desde la recepción de las materias primas hasta el final de la cadena de valor, en el caso de que exista una reclamación en el mercado, pasando por todo el proceso de fabricación.
En qué consiste un análisis químico de materiales
Los análisis químicos de materiales engloban un amplio abanico de técnicas que tendrán como objetivo desvelar la calidad, la composición y las características de determinados productos. Para ello, en Infinitia hacemos uso de equipos como el espectrofotómetro de infrarrojos, el cromatógrafo de gases o la cromatografía para los análisis de líquidos (HPLC), entre otros, que configuran un completo laboratorio para el análisis de materiales.
Puesto que la fabricación y el diseño de productos incorporan el desarrollo de nuevos materiales compuestos, polímeros, revestimientos y aleaciones, resulta fundamental en cada etapa de la producción identificar de manera precisa los materiales que intervienen.
Un ejemplo práctico de la aplicación de los análisis químicos en la innovación de materiales se puede encontrar en la optimización y aditivación de plásticos y elastómeros con activos antimicrobianos, pero existen muchos más casos en los que resulta de gran utilidad este paso.
Aplicaciones de los análisis químicos
El conocimiento especializado del sector y la experiencia en la aplicación de la metodología más pertinente son las claves del éxito de los ensayos químicos. Para resolver los problemas o determinar la composición se necesitan unas técnicas y una instrumentación analítica avanzadas. Estos son algunas de las aplicaciones de los análisis químicos:
Caracterización de productos: proporcionan información específica sobre la composición de los productos.
Análisis de residuos: determinan las causas de decoloraciones, manchas y depósitos de corrosión.
Análisis e identificación de defectos.
Comparación de lotes de materiales buenos y malos.
Análisis de fallos.
Desarrollo de métodos.
Cumplimiento de la normativa.
Servicios de consultoría analítica y técnica.
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Tipos de análisis químico
Los laboratorios químicos industriales realizan pruebas y análisis que incluyen el de composición, la detección de trazas de contaminación, pruebas de metales y la identificación de fallos que se utilizan para el control de calidad de la fabricación y la ingeniería inversa como, por ejemplo, para conocer las propiedades fisicoquímicas en un estudio de calidad de un alimento procesado. Estos son algunos de los tipos de análisis que se pueden realizar en un laboratorio químico:
Determinan la calidad química, la identidad, la composición y las impurezas de los materiales gracias a la elucidación de la estructura molecular y la confirmación de la estructura química.
Las pruebas de trazas químicas incluyen el análisis de trazas de metales y compuestos orgánicos con una detección que alcanza rangos de trazas y ultratrazas, mientras que los ensayos de residuos químicos incluyen el análisis, la detección y la identificación de residuos para resolver de este modo problemas industriales.
Análisis elemental
Mediante una amplia gama de técnicas de análisis, los laboratorios identifican y cuantifican la composición elemental de muestras y compuestos químicos. Los tipos de muestras incluyen análisis orgánicos e inorgánicos, materiales acuosos y no acuosos y metales.
La resolución de la contaminación química requiere una respuesta rápida. Gracias a los análisis químicos es posible identificar y solucionar rápidamente los problemas de contaminación.
Pruebas y análisis de materiales
Los análisis químicos de materiales son indispensables prácticamente en cualquier sector industrial, desde productos químicos especializados, desarrollo de nanomateriales, innovación en materiales, productos petroquímicos, tintes y detergentes, automoción, productos agroquímicos, metales, polímeros, plásticos, cerámica y hasta productos farmacéuticos y de consumo.
Son aquellos análisis que identifican y cuantifican la composición elemental de una aleación metálica. Son extremadamente útiles de cara al control de calidad de la fabricación, la ingeniería inversa y la investigación de fallos.
Pruebas de cumplimiento de la normativa sobre productos químicos
Sirven para garantizar que los productos cumplen con las normativas de sustancias químicas y son esenciales para algunos sectores como el agroquímico, en el caso de plaguicidas o el farmacéutico.
Técnicas de análisis químico
Determinar la composición de los materiales es posible gracias a las técnicas avanzadas de análisis, entre las que se encuentran las siguientes:
La espectrometría de masas (ICP MS)
La espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente es una técnica de análisis elemental muy sensible que proporciona límites de detección muy bajos para la mayoría de los elementos presentes en una muestra, como en el caso de la caracterización de gases liberados por plásticos.
Caracterización de polvos de metales y polímeros
Se emplean muchos métodos de prueba, uno de ellos utiliza la difracción de luz láser para determinar la distribución del tamaño de las partículas.
Pruebas de combustión de C-S, O-N y H
El análisis de carbono y azufre por combustión permite la cuantificación simultánea de estos elementos en muestras metálicas. También se puede emplear el análisis de oxígeno-nitrógeno y el análisis de hidrógeno.
Espectrometría de emisión óptica (ICP-OES)
Mediante esta técnica se realiza un análisis para representar el espectro de emisión de sustancias químicas. Una muestra sólida se atomiza mediante una descarga de chispa de arco que proporciona suficiente energía para promover los electrones de los átomos a niveles de alta energía. A medida que los electrones vuelven a su estado de energía básica, se emite luz.
Difracción de rayos X (XRD)
Uno de los principales usos del análisis XRD es la identificación de fases cristalinas para una gran variedad de polvos y muestras de película fina. Aborda el análisis de productos de corrosión, cerámicas, arcillas, recubrimientos de óxido o nitruro y muchos otros.
Espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF)
La XRF es un análisis semicuantitativo no destructivo aplicable en una amplia variedad de materiales que incluye metales, polímeros, líquidos y suelos.
Podemos concluir que los análisis químicos de componentes ofrecen la verificación de materiales según la normativa y proporcionan una información detallada sobre su composición y, por tanto, de su comportamiento en el uso al que están destinados. También permiten la creación, el diseño y el desarrollo de nuevos materiales.
Tiempo y temperatura de inducción de la oxidación
El calorímetro de exploración diferencial será la herramienta que se utilice para medir tanto el tiempo de inducción de la oxidación (OIT) y la temperatura (OIT). Se trata de un método que desvela la estabilidad a la oxidación de materiales como polímeros, combustibles, aceites o grasas.
En Infinitia contamos con una amplia experiencia en ensayos y análisis químicos de materiales y nuestros profesionales ofrecen la mejor garantía de calidad. Si necesitas realizar un análisis de materiales o estás pensando desarrollar un nuevo producto, ponte en contacto con nuestro equipo.
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