廣州儀德精密科學(xué)儀器股份有限公司主營(yíng)：直讀光譜儀,熒光光譜儀,日本理學(xué)光譜儀,便攜式光譜儀,顯微鏡

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手持式光譜儀分析鑄鐵化學(xué)成份偏差原因

用光譜儀進(jìn)行爐前鐵水化學(xué)元素含量分析,是近年來(lái)鑄造行業(yè)爐前鐵水化學(xué)成份控制的主要手段。光譜儀分析具有很多優(yōu)點(diǎn):速度快,從試樣的制作到光譜儀分析結(jié)束僅需2~3分鐘;精i確度高,當(dāng)鐵水化學(xué)元素含量在光譜儀分析范圍內(nèi)時(shí)分析偏差≤1%;分析化學(xué)元素種類全,可根據(jù)需要分析任何化學(xué)元素:操作簡(jiǎn)單,只要經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)即會(huì)操作。

雖然光譜儀分析偏差正常規(guī)定≤1%,但我們?cè)趯?shí)際操作中偏差常大于1%達(dá)到5%甚至更高。這種偏差常發(fā)生在:試樣不同部位的光譜儀分析、同一個(gè)試樣在不同的光譜儀上分析、同一個(gè)試樣用手工和光譜儀對(duì)比方分析。針對(duì)偏差我們進(jìn)行了研究分析,總結(jié)出主要由以下幾方面原因造成的以及相應(yīng)的改正措施。

試樣原因及改正措施

一般而言,z大的誤差來(lái)源于試樣本身。

1 光譜儀分析采用的試樣應(yīng)為白口試樣而不能為灰口試樣。

因?yàn)榛铱谠嚇颖还庾V儀激發(fā)時(shí)由于表層電阻大,不易被電流擊穿,從而影響分析,得到的值偏低

2 準(zhǔn)備激發(fā)時(shí),試樣溫度應(yīng)為室溫(≤20℃)。

3 試樣面積應(yīng)大于火花激發(fā)臺(tái)激發(fā)孔,必須有

關(guān)于選擇直讀光譜儀的分析

目前，直讀光譜儀器應(yīng)用很廣泛，那么，如何選擇一臺(tái)適合自己的光譜儀呢？今天我就從各種光譜儀的特點(diǎn)出發(fā)，給大家簡(jiǎn)要介紹一下。

根據(jù)檢測(cè)器的不同，火花直讀光譜儀分為PMT（光電倍增管）、CCD（電荷耦合器）和PMT/CCD混合型。

PMT具有噪聲低、靈敏度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，因此，PMT型的光譜儀具有穩(wěn)定性好、檢出限低、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)。需要測(cè)量純金屬或者對(duì)痕量元素要求比較高的客戶可以考慮PMT型光譜儀。由于每個(gè)PMT只能測(cè)量一條譜線，且材料成本大、調(diào)試工藝復(fù)雜技術(shù)性強(qiáng)，因此這種光譜儀的價(jià)格也是貴的。

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直讀光譜儀的構(gòu)成

直讀光譜儀是一種通過(guò)檢測(cè)樣品被激發(fā)后的原子光譜強(qiáng)度來(lái)得到樣品各元素含量的分析儀器。目前，光譜類儀器的光學(xué)系統(tǒng)大體可以下列四類：1.棱鏡分光系統(tǒng)、2.平面光柵分光系統(tǒng)、3.凹面光柵分光系統(tǒng)、4.中階梯光柵分光系統(tǒng)。其中，由于凹面光柵在光路中兼具色散和聚焦兩種作用，可以使光譜儀的光路更加緊湊，因此被絕大多數(shù)直讀光譜儀所采用。

一、激發(fā)系統(tǒng)

激發(fā)系統(tǒng)是直讀光譜儀中一個(gè)極為重要的組成部分，它的作用是給樣品提供激發(fā)所需要的能量，使樣品發(fā)光，以便后續(xù)檢測(cè)。每種元素激發(fā)后發(fā)出的光具有特征譜線，這些譜線的強(qiáng)度與樣品中的含量之間具有函數(shù)關(guān)系。  

樣品中一般含有多種元素，不同的元素會(huì)發(fā)不同的光。但是這些光全部雜糅在一起，接下來(lái)的一步就是把這些復(fù)合光分解成單色光。

直讀光譜儀的分類

分光系統(tǒng)

分光系統(tǒng)是光譜儀器的核心。在直讀光譜儀中普遍使用的是帕邢-龍格裝置，其作用是把不同波長(zhǎng)的復(fù)合光進(jìn)行色散變成單色光。這些單色光與特定元素有特定聯(lián)系（如鈉的焰色反應(yīng)），而光強(qiáng)度可以被直接檢測(cè)出來(lái)。

三、檢測(cè)系統(tǒng)

檢測(cè)系統(tǒng)的核心部件是檢測(cè)器，常見(jiàn)的檢測(cè)器是PMT（光電倍增管）和CCD（電感耦合裝置）。CCD主要針對(duì)有色金屬合金材料的常量分析（C、S、P、N等非金屬測(cè)量不適合），而PMT主要在黑色金屬的測(cè)試方面表現(xiàn)出色（非金屬元素分析比較可靠），對(duì)于純度較高的有色金屬測(cè)試其微量雜質(zhì)含量也是首i選。

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火花直讀光譜儀制樣要求：

一般情況下，鋁、銅等有色金屬基體的試樣需要車或銑，鐵、鎳等黑色金屬基體的試樣可以磨制（鑄態(tài)試樣需要先切割）。要求磨制后的樣品表面平整潔凈、紋路清晰、溫度適宜。另外，不同基體的樣品盡量不要在同一砂紙制樣。

其中鑄鐵必須白口化后才能分析，白口化時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、不要澆鑄過(guò)快，避免偏析；

2、一般多用樣模澆鑄，樣模盡量取直徑35-40mm，厚6-8mm，這樣試樣冷卻快，白口好，待鐵水澆后30秒左右取出，開水澆再冷水冷。

儀德直讀光譜儀在鑄造行業(yè)的真正作用

把材料的冶煉看做是煉金術(shù)，加入各種元素，合成不同性質(zhì)的金屬，但是我們的成品沒(méi)有那么明顯可以看出來(lái)成功沒(méi)有，所以為了進(jìn)一步對(duì)材料進(jìn)行分析，德儀火花直讀光譜儀出現(xiàn)了。當(dāng)然不只是它，還有很多分析儀器小伙伴出現(xiàn)，比如紅外線碳硫分析儀。

但是儀德火花直讀光譜儀占據(jù)大部分市場(chǎng)，為何？因?yàn)樗囊恍﹥?yōu)點(diǎn)讓它在客戶需求上有較大市場(chǎng)，使得它流通性廣。

所以儀德德火花直讀光譜儀在鑄造，冶煉以及其他金屬加工企業(yè)中必不可少，作為一種分析手段，一下子可以測(cè)出多種元素的含量，成為在品質(zhì)工藝上至關(guān)重要的工具。