2024年深圳珠宝展《宝玉石周刊》专题活动：珠宝科技专题分享

9月16日下午，西凡仪器（深圳）有限公司董事长邵波，从珠宝科技的维度，以X射线荧光光谱仪在珠宝行业的发展趋势为核心，围绕贵金属和珠宝的检测，分享了十多年的珠宝科技行业经验。在珠宝产业链中，贵金属和珠宝检测是至关重要的环节。西凡仪器作为行业内的领先者之一，在这个领域有着丰富的经验和卓越的贡献。

西凡仪器（深圳）有限公司，最早成立于2006年，专业从事X射线荧光光谱仪系列产品研发、生产、销售和服务的国家级高新技术企业，荣获TUV莱茵ISO9001：2015国际质量管理体系认证，深圳市专精特新企业，在无损分析领域取得了60多项发明、实用新型专利及软件著作权，成为业界的领航者之一。西凡仪器主要产品有：贵金属检测仪、RoHS检测仪、合金成分分析仪、卤素检测仪、硅油涂布量分析仪、矿石粉末检测仪、镀层测厚仪等系列X射线荧光光谱仪产品等。

分享会上，邵波首先介绍了XRF 技术的检测原理。XRF 技术即 X 射线荧光光谱技术，其原理是利用 X 射线激发样品，产生不同的光学反应，如 X 射线的闪射、衍射和荧光。当 X 射线激发到样品中的原子时，如以银原子为例，会激发银原子的外层电子，使其向内层电子跃迁，产生的能量差即为特征 X 射线。由于每一个元素的外层电子不同，向内层电子跃迁的能量差值也不一样，所以依据这样的特性可以区分元素种类。同时，通过检测在特定能量段有多少个 X 射线光子的数量，就能得知元素的含量。XRF特点是快速无损，XRF的基本原理是因为x射线荧光的特性。

提到XRF的应用，邵波重点介绍了XRF技术的历史。他介绍说，XRF 技术早在 1911 年就已被提出。然而，直到 1940 年，荷兰飞利浦公司才发布了全球第一台商用 XRF 仪器。我国在1980年代开始应用 XRF 技术，当时由上海原子能物理研究所（现中科院上海应用物理研究所）推出了第一台商用 XRF，并应用于贵金属行业。到了 1990 年代，天瑞仪器的刘博士在西安推动了 XRF 仪器在珠宝检测行业的规模化商用。2000 年，随着半导体探测器的商用，XRF 仪器开始做得更小，全面在珠宝行业开花。2010 年，国产仪器在珠宝检测行业已占据主导地位。到了 2020 年，XRF 仪器在珠宝检测行业的应用更加多样化，出现了各种细分市场。

接着，邵波剖析了XRF 技术在当前珠宝行业的应用情况。随着市场的变化，珠宝行业的检测需求也日益多样化。从早期只检测 3 个 9 的黄金，到十年前检测 4 个 9 的黄金，再到如今的 3D 硬金、5G 金、古法金、5 个 9 的金以及金包银等产品的检测。对于回收行业或珠宝产品，一般建议选择通用型号的仪器。而对于首饰工厂，若做镶嵌或检测小样品，则需使用小准直器的方案。例如，西凡仪器的 S5、S6 支持 0.5 毫米准直器，可检测直径不超过 0.5 毫米的样品。对于更小的金丝，如直径 0.1 毫米的金丝，也有更高端的产品可供选择。此外，XRF 技术还可用于宝石检测。天然宝石和人工宝石在某些元素含量上差异较大，通过 XRF 技术可区分天然红宝石和人工红宝石，甚至可以判断红宝石的产地。同时，XRF 技术还支持镀层厚度检测，无论是黄金、钯等贵金属镀层，还是合金镀层，都能准确检测其厚度及成分是否符合标准。

邵总给大家例举了一些具体案例，针对黄金掺铼、钨、锗等元素是为了应对传统光谱仪的检测难点。这些元素在 X 射线能量光谱上与黄金元素靠得非常近，含量小时易被淹没在黄金光谱中。但 XRF 技术可以检测出这些元素的存在。然而，由于样品中元素含量不均匀，以及不同准直器大小检测同一点的数值差异较大，所以在检测黄金中特定元素含量百分比时意义不大。只要发现有掺杂元素，就应引起注意。针对镶嵌珠宝的检测，使用大准直器会同时检测镶嵌的三层金属，而使用小准直器则只会检测中间一层。因此，对于镶嵌珠宝，应选择小准直器方案进行检测。但也不建议全部使用小准直器，因为大准直器能带来更大的计数率，测试稳定性更好。西凡仪器的 MC 产品可实现准直器切换，满足不同检测需求。针对宝石的区分解决方案，西凡仪器今年推出的产品支持宝石区分功能。天然宝石和人工宝石在某些元素上有显著差异，如人工宝石不含价元素，而天然宝石含有价元素。该产品可帮助宝石批发商和工厂进行快速来料分拣和出厂检测。针对首饰镀层检测解决方案，西凡仪器可以准确检测首饰镀层的厚度和成分，解决传统经验算法难以区分上下两层金元素贡献的问题。针对3D硬金解决方案，西凡仪器不仅提供仪器检测黄金浓度，还提供在线离子浓度控制方案，帮助工厂严格控制电镀液中黄金的浓度。

邵总现场给大家演示XRF 技术检测应用，并针对XRF技术在未来珠宝行业的发展趋势，分析了首饰工厂的需求和零售回收打金铺等行业需求。他表示首饰工厂的需求为：一是对更高精度的检测，但需要快速无损检测的需求；二是测试精度的需求前提下，多应用场景，如测首饰镀层厚度的同时，能检测基材和镀材的成分；三是镶嵌工厂对小准直器的需求以及对宝石的分类检测需求；四是电镀3D硬金对离子浓度检测的需求；五是工厂出货的自动化批量快检的需求。西凡仪器正在开发一款全新产品，利用图像识别和自动化检测平台，实现一次性批量检测数百个戒指，为行业智能制造提供支持。零售回收打金铺等行业需求为：一是要检测速度快，耗时短；二是精准检测，对掺铼、钨、锗等元素的快速识别的需求；三是对仪器小型化、户外用时可便携化的需求等。西凡针对印度市场柜台小的特点，开发了 K5 产品。此外，国内外市场存在差异。印度有私有银行提供珠宝抵押业务，需要对珠宝进行准确判断和定价，并将所有数据上传至政府专门的数据系统。而国内目前没有类似的连锁方案。国外银行客户还会要求仪器提供通用网络接口，使其成为珠宝产业链中的重要数据节点。

邵波强调，在当今追求精准与高效的时代，配套检测仪器成为各行业不可或缺的得力助手。黄金珠宝作为贵重物品，检测是非常重要的环节。新质生产力，就是把工业中比较成熟的一些先进的技术带到珠宝行业里面，通过研发和创新能推动行业发展。XRF 技术在珠宝检测行业有着广阔的发展前景。西凡仪器将继续致力于技术创新，为珠宝行业提供更加精准、高效、多样化的检测解决方案。

本次专题分享活动由深圳禾拓珠宝文化传播有限公司策划主办，特邀西凡仪器（深圳）有限公司董事长邵波进行专题分享，让大家在短暂的时间内了解珠宝高科技检测技术的发展和现状，推动珠宝玉石行业的健康发展。