不锈钢分析光谱仪 故障率低 分析精密度高

钢研纳克检测技术股份有限公司

火花直读光谱仪主要应用于冶金、机械、科研院所、商检、汽车、化工、造船、电力、航空**、核电等行业，在中心实验室或炉前对黑色**属及其合金、有色**属 及其合金中化学成分的准确定量分析。

铝合金是现今运用广泛的金属，它拥有质量轻，耐腐蚀，无毒，可回收，可焊接，导电性好，成形好的优点，为我们提供了无限的便利与未来。本次直读光谱仪常见元素分析的主角是铝合金。

       1825年人类研制出几毫克，与其他金属相比，这种金属发现得较晚，在技术上不及其他的金属，但是它却较大地推动了工业文明，尤其是航空的发展。航空铝材是一种**高强度变形铝合金，目前广泛应用于航空工业。

       铝合金的纯度影响金属的性能，不同的元素含量有不同的用途，所以我们需要对铝合金进行元素分析，所以我们利用光谱学原理对元素进行分析，**的选择当然是光谱仪，光谱仪能进行全元素分析，这意味着率和**省时。

       针对铝合金的铸造，使用光谱仪进行元素分析，大幅度提高产品的性能，产品的强度，硬度，伸长率等都与元素的配比有关。在工艺制作过程中，光谱仪的作用类似于显示器，把所有的元素都展现出来。

       随着轻量化时代的到来，铝合金的应用在人工智能，电子等方面越来越广，相对地是，直读光谱仪的应用范围也越来越广，近年来，光谱仪需求在不断增长。

所有直读光谱仪都可以达到ppm级的精度吗？

直读的线是小于100ppm，也就是达到小数点后三位，0.001，的元素0.01%或以上可以出元素含量，可以精度为万分之一。并不是所有直读光谱仪的限都是一样的，不同厂家不同机型所达到的精度不同。

光谱分析是根据物质的光谱来鉴别物质，确定它的化学组成和相对含量，是一种灵敏快速的分析方法。生产过程的各个环节中，为了把控质量，保证成品符合出厂和验收要求，都离不开实时的化学成分。

直读光谱仪原理

直读光谱仪原理是样品经过电弧或火花，每种元素发射光谱谱线强度正比于样品中该元素含量，通过发射光谱强度的能量大小来分析各元素的含量。

原子发射光谱分析所采用的原理是用电弧（或火花）的高温使样品中各元素从固态直接汽化放电激发成原子蒸汽，当物质受到外界能量（电能和热能）的作用时，核外电子就跃迁到高能级，处于高能态（激发态）电子是不稳定的，激发态原子可存在的时间约为10-8秒，它从高能态跃迁到基态，或较低能态时，把多余的能量以光的形式释放出来。激发而发射出各元素的特征波长，因为每一种元素的基态是不相同的，激发态也是不一样的，所以发射的光子是不一致的，也就是波长不相同的。

依据波长可以决定是哪一种元素，这就是光谱的定性分析。另一方面谱线的强度是由发射该谱线的光子数目来决定的，光子数目多则强度大，反之则弱，而光子的数目又和处于基态的。

用光栅分光后，成为按波长排列的“光谱”，这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，射入各自的感光器件，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模数转换，然后由计算机处理，并打印各元素的百分含量。

光电直读光谱仪虽然本身测量准确度很高，但测定试样中元素含量时，所得结果与真实含量通常不一致，存在一定误差，并且受诸多因素影响，有的材料本身含量就很低。有下面几种情况，在时可能产生误差。

，标样对光谱仪结果精度的影响，标样和试样的含量和化学组成不完全相同时，可能引起基体线和分析线的强度改变。

*二，标样与试样的物理性能不完全相同时，激发特征谱线会有差别从而产生系统误差。

*三，浇注的钢样经过退火，淬火，回火，热轧，锻压状态的钢样金属组织结构不相同时，测出的数据会有差别。

*四，熔炼过程中加入脱氧剂，去硫磷剂，混入未知合金元素，引起未知元素谱线的重叠干扰。

*五，样品的元素分布不均匀，导致分析结果不同。

以上几点是直读光谱仪精度产生误差的原因，若能避免，光谱仪的使用会更加方便。

直读光谱仪常见的凹面光栅光谱仪有三种装置，即罗兰装置，帕邢装置和依格尔装置。

       罗兰装置，光栅中心和感光板中心固定在可动的连杆两端，连杆的长度为光栅的曲率半径，其两端可沿互相垂直的导轨自由滑动，狭缝装有导轨的交点上。在连杆移动过程中，狭缝、光栅和感光板始终在一罗兰圆上。这种装置的缺点为：只能用移动连杆来读取不同波段的光谱。

       帕邢装置的罗兰圆为一圆形钢轨，狭缝和光栅都固定在钢轨上，感光板环绕钢轨安装有一排底板架因而可同时拍摄几组光谱，其优点是稳定性高。

       依格尔装置，其入射角等于衍射角，其中缝光源安装在底板架的正上方，要改变波段可将光栅和底板沿相反的方向转动同一角度，改变二者间的距离，使之始终位于罗兰圆上。该装置优点为体积紧凑，通常用于真空紫外光谱仪。

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