ทองแท้ไม่กลัวไฟ
ทองแท้ไม่กลัวไฟ !!
แล้วถ้าไม่ใช้ไฟแล้วเราจะใช้อะไรตรวจสอบทองแท้ได้บ้าง??
ทองแท้ย่อมไม่กลัวไฟ ผมเชื่อว่าเป็นสำนวนที่เชื่อว่าทุกท่านต้องเคยได้ยิน
สำนวนนี้หลายท่านอาจจะเข้าใจผิดว่า โลหะอะไรมันก็ต้องกลัวไฟสิ เพราะถ้าโดนไฟหรือได้รับความร้อนที่มากพอโลหะก็ต้องหลอมละลายเปลี่ยนจากสถานะของแข็งกลายเป็นของเหลว
ที่จริงแล้วทองแท้ไม่กลัวไฟ ไม่ได้หมายถึงเมื่อไฟโดนทองแล้วจะไม่หลอมละลายนะครับ
แต่หมายถึงเมื่อทองโดนไฟแล้ว ทองจะไม่ดำ หรือไม่เปลี่ยนสภาพ หรือในทางวิชาการ คือ ไม่เกิดเป็นสารประกอบออกไซด์ได้เมื่อถูกเผา
ต่างกับโลหะอื่น ๆ ที่เมื่อหลอมเหลวแล้วจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจน (Oxigen) เกิดเป็นสารประกอบออกไซด์ของโลหะ (Metal Oxide) ได้ง่าย
โดยทั่วไปเวลาเราหลอมโลหะหรืองานเชื่อมโลหะ เราจึงมักต้องมีฟลักซ์ (Flux) ใช้ในการปกคลุมผิวหน้าโลหะหลอมเหลวเสมอเพื่อป้องกันการทำปฏิกิริยาระหว่างโลหะหลอมเหลวกับออกซิเจนที่อยู่ในบรรยากาศ
การใช้ไฟเผาจึงเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการตรวจสอบโลหะที่เราสงสัยว่าใช่ทองคำแท้หรือเปล่า
แต่หากต้องการตรวจสอบโลหะชนิดอื่น ๆ เป็นการยากครับที่จะใช้วิธีนี้ในการตรวจสอบ เนื่องจากโดยทั่วไปโลหะสามารถทำปฏิกิริยากับธาตุอื่น ๆ ได้ง่ายเมื่อได้รับความร้อน หรือ อยู่ในสิ่งแวดล้อมที่เร้าให้เกิดการกัดกร่อน
จึงจำเป็นต้องใช้เทคนิคอื่น ๆในการตรวจสอบชนิดและส่วนผสมของโลหะ
เช่น ในกรณีที่สามารถทำลายชิ้นงานได้ วิธียอมรับกันเป็นมาตรฐานในการตรวจสอบส่วนผสมทางเคมีคือ
การใช้เทคนิค Spark Emission Spectroscopy ในการตรวจสอบ
วิธีนี้จะใช้การสปาร์คผิวหน้าโลหะด้วยกระแสไฟฟ้าทำให้โลหะอยู่ในสภาพไอออนไนซ์ (Ionize) และตรวจจับความเข้มของแสงสเปคตรัม (Spectrum) ที่เกิดขึ้นจากการคายพลังงานส่วนเกินที่อะตอมได้รับ
และคำนวณย้อนกลับเป็นปริมาณของอะตอมธาตุต่าง ๆ ที่ผสมอยู่ในโลหะ
แต่ในกรณีที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายชิ้นงานได้ หรือ ชิ้นงานมีขนาดใหญ่
เทคนิคหนึ่งที่สามารถทำได้คือการใช้เทคนิค Handheld XRF (X-Rays Diffraction)
หรือ หลายท่านจะเรียกรวม ๆ การตรวจสอบแบบนี้ว่า PMI (Positive Material Identification)
ซึ่งเป็นเทคนิคการตรวจสอบส่วนผสมของโลหะแบบไม่ทำลายชิ้นงาน (Non-Destructive Testing)
การตรวจสอบชนิดนี้สามารถทำได้อย่างรวดเร็วและไม่ยุ่งยาก
อย่างไรก็ตามวิธีการนี้ไม่เหมาะสำหรับการตรวจสอบเหล็กกล้าคาร์บอน เนื่องจาก ไม่สามารถคำนวณปริมาณคาร์บอน หรือ ปริมาณธาตุที่มีเลขอะตอมต่ำ อย่าง คาร์บอน (C) หรือ ออกซิเจน (O) หรือ ไนโตรเจน (N) ได้
เนื่องจากเทคนิค XRF จะใช้รังสีเอ็กซ์ยิงเข้าสู่เนื้อวัสดุ จะทำให้อิเล็คตรอนของธาตุที่อยู่ในระดับชั้นพลังงาน K ซึ่งเป็นอิเล็กตรอนที่อยู่ในชั้นในสุดของอะหลุดออกไปและเกิดช่องว่างขึ้น
ธาตุที่มีเลขอะตอมต่ำหรือมีอิเล็คตรอนในระดับชั้นพลังงาน L น้อย จึงไม่เหมาะที่จะตรวจสอบด้วยเทคนิคนี้
อิเล็คตรอนที่อยู่ชั้นระดับพลังงานสูงกว่าอย่าง ระดับพลังงานชั้น L และระดับชั้นพลังงาน M กระโดดมาอยู่ที่ระดับชั้นพลังงาน K แทน
การที่อิเล็คตรอนในระดับชั้นพลังงานที่สูงกว่า ย้ายมาอยู่ในชั้นระดับพลังงานที่ต่ำกว่า
จึงพยายามคายพลังงานกลับออกมาในรูปแบบสเปคตรัมของรังสีเอ็กซ์ที่มีลักษณะเฉพาะตัว
เราจึงสามารถตรวจสอบปริมาณธาตุได้ จากความเข้มของรังสีเอ็กซ์ที่ตรวจวัดได้
ในกรณีที่เป็นทองชุบ ทองไมครอน ที่มีการนำทองไปเคลือบอยู่บนโลหะอื่น ๆ
การตรวจสอบด้วยเทคนิค XRF ก็ยังสามารถใช้เป็นวิธีหลักในการตรวจสอบชนิดของโลหะได้
เพราะเทคนิค XRF จะให้ข้อมูลของธาตุที่อยู่ลึกลงไปใต้ผิวของโลหะได้มากกว่า 10 ไมครอน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับพลังงานของรังสีเอ็กซ์ที่ปล่อยออกมา
การตรวจสอบทองชุบ หรือ ทองไมครอนที่ปกติมีความหนาชั้นเคลือบไม่เกิน 5 ไมครอน จึงสามารถทำได้
ดังนั้นหากท่านใดไม่แน่ใจว่าเป็นทองที่ใส่อยู่ไม่ใช่ทองแท้ หรือ เป็นทองชุบ ก็อาจหาลองเครื่อง Handheld XRF มาตรวจสอบดูนะครับ
#เหล็กไม่เอาถ่าน
Ref.
3. S. Lim X-Ray Fluorescence (XRF) Analyzer - Theory, Utility, and QA/QC for Environmental and Commercial Product Samples in Cambodia, 2013
- 3
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
