CCD直讀光譜儀的精度
CCD直讀光譜儀比PMT更加的便宜,并且在近兩年,市場價(jià)已經(jīng)降下來,現(xiàn)在十幾萬就可以買一臺之前幾十萬都買不到的直讀光譜儀,直讀光譜儀的精度小于100ppm,也就是達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后三位,0.0001,檢測的元素0.01%或以上可以檢測出元素含量,可以檢測精度為萬分之一。但隨著技術(shù)的發(fā)展,目前有些CCD直讀光譜儀精度已經(jīng)能夠達(dá)到0.001%,小數(shù)點(diǎn)后5位,即10ppm級別,但緊緊是極少數(shù)。
有很多原因造成精度的問題,光電倍增管光譜儀內(nèi)部有恒溫裝置,儀器對環(huán)境要求較低,儀器較小,受溫度影響較大,CCD光譜儀為了提高性能需要外加制冷降低噪聲,但國內(nèi)光譜儀通常出于成本考慮,減配制冷系統(tǒng),這僅僅是一點(diǎn)。
CCD儀器具有外形小,譜線范圍廣,適合材料分類或分析精度要求不高,且材料種類多樣的企業(yè)使用。

球墨鑄鐵塑性韌性好, 成本低, 廣泛用于汽車、化工、風(fēng)電等設(shè)備的制造; 火花放電原子發(fā)射光譜分析方便、快捷, 廣泛用于冶金產(chǎn)品的成分檢測, 由于球墨鑄鐵的非白口化狀態(tài), 其制品無法直接進(jìn)行光譜分析。通過對球墨鑄鐵制品試樣進(jìn)行淬火熱處理, 改變它的表面組織為半白口化狀態(tài), 結(jié)構(gòu)致密,從而可以進(jìn)行光譜分析, 激發(fā)后, 被激發(fā)的樣品表面出現(xiàn)有黑暈的正常激發(fā)點(diǎn), 可以讀取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù), 大大提高了檢測速度和效率。本文采用鋼研納克檢測技術(shù)有限公司生產(chǎn)的Labspark750型火花光譜儀對生產(chǎn)樣品進(jìn)行分析比對實(shí)驗(yàn),得到火花直讀光譜儀分析鑄鐵中各元素準(zhǔn)確含量的方法。

自古以來,人們都有一個(gè)毛病,非要分出個(gè)子丑寅卯,非左即右。在光譜儀檢測行業(yè),也存在著:檢測器推陳出新,更新?lián)Q代,CCD定能取代PMT,COMS完敗CCD的論調(diào)。
檢測器作為光譜儀的核心部件,其技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步往往引領(lǐng)著光譜儀的發(fā)展。電荷耦合元件(CCD)技術(shù)的應(yīng)用是光電直讀光譜儀的一個(gè)技術(shù)發(fā)展方向,采用CCD將會降低光電直讀光譜儀的生產(chǎn)成本及減小儀器體積。其次CCD的優(yōu)點(diǎn)是全譜,可以很方便地增加檢測元素的種類。此外,CCD具有良好穩(wěn)定性和較長的使用壽命,CCD型光電直讀光譜儀可以實(shí)現(xiàn)激發(fā)樣品時(shí)自動完成波長校準(zhǔn),不再需要定期進(jìn)行校準(zhǔn),采用CCD技術(shù)可實(shí)現(xiàn)模塊化、易于校準(zhǔn)、抗振動。
當(dāng)年P(guān)MT還是主流,儀器笨大。因?yàn)橐潦假徶脙x器的時(shí)候?qū)@方面不是很懂,初始只為了檢測鋁基材質(zhì),然后隨著工作的深入,需要檢測鐵基的時(shí)候,廠家說加費(fèi)用,要拆機(jī)裝通道?!癊XCUSE ME?”。
現(xiàn)在不比當(dāng)年,運(yùn)用CCD技術(shù)的儀器已然占據(jù)大部分市場。但,CCD又真的能取代PMT的地位么?
和傳統(tǒng)的光電倍增管(PMT)技術(shù)相比,CCD發(fā)展較晚,作為新型檢測器件,還存在一定的局限性。首先CCD沒法如PMT那樣每個(gè)通道都做優(yōu)化。其次,CCD在應(yīng)用中為了降低暗電流需要降溫,這與光學(xué)系統(tǒng)需要恒溫相矛盾。CCD目前還無法應(yīng)用一些高速采樣技術(shù),因而在痕量元素分析方面性能不及PMT。CCD的信噪比不如PMT,其次如何保證多塊CCD的一致性,以及處理多塊CCD之間的接收空白區(qū),也是一個(gè)問題。此外,當(dāng)前CCD技術(shù)已經(jīng)可以滿足中端分析應(yīng)用水平,但在短波元素分析、低含量元素分析、短期分析精度和長期精度方面和PMT還是有差距。

鋼研納克光譜儀安裝和調(diào)試
當(dāng)光譜儀到達(dá)了安裝地點(diǎn),包裝被拆除。如果在運(yùn)輸過程中發(fā)生破損需要記錄和拍照,如果破損的問題影響了儀器調(diào)試,必須立刻通知儀器制造商和運(yùn)輸保險(xiǎn)公司。拆除包裝后,需要根據(jù)制造商提供的供貨清單檢查運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品是否齊全,包括儀器,電纜線,標(biāo)樣,備件等。裝箱清單應(yīng)該與訂貨清單核對。
如今,光譜儀的調(diào)試只需要一些簡單的操作和電源線的鏈接,氬氣的安裝。出于這種原因,我寧愿把這個(gè)過程稱之為調(diào)試而不是安裝,盡管如此,安裝也包含在里面了,儀器在交付前沒有完全安裝完畢。
打開開關(guān)幾個(gè)小時(shí)后,就可以操作直讀光譜儀了,如果光譜儀制造商已經(jīng)校正付分析曲線了,可以調(diào)出曲線工作,直接分析。操作員的培訓(xùn)在光譜儀的調(diào)試過程中占了比較長的時(shí)間。
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