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火花直讀光譜儀的特點(diǎn)

火花直讀光譜儀按照不同系統(tǒng)的不同特征可以有多種劃分方法:按樣品的激發(fā)方式儀器可以分為電火花、電弧和輝光發(fā)電三種類型,應(yīng)用較為廣泛的電光火花源的儀器,按檢測(cè)器的種類,可以分為光電倍增管(PMT)和固體檢測(cè)器;根據(jù)使用波長(zhǎng)的范圍不同,可分為真空型和非真空型直讀光譜儀;根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)的不同,有可分為同時(shí)型多道直讀光譜儀和掃描型單道直讀光譜儀;按儀器的大小可以分為固定式和便攜式等。

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特點(diǎn):

  火花直讀光譜儀具有以下特點(diǎn)。

  ①自動(dòng)化程度高、選擇性好、操作簡(jiǎn)單、分析速度快,可同時(shí)進(jìn)行多元素定量分析。從爐中取的樣品只要打磨掉表面氧化層,固體樣品即可放在樣品臺(tái)上激發(fā),免去了化學(xué)分析鉆取試樣的麻煩。對(duì)于鋁及銅、鋅等有色金屬樣品而言,可用小車床車銑去表面氧化層,從預(yù)燃樣品到得到最終的分析結(jié)果僅需20~30s,速度非�?欤欣谝睙捒刂�,降低成本。特別是對(duì)那些容易燒損的元素,更便于控制其最后的成分。樣品中所有分析元素(幾個(gè)甚至幾十個(gè))可以一次同時(shí)分析出來。

  ②元素測(cè)試范圍寬,由于PMT或半導(dǎo)體檢測(cè)器對(duì)信號(hào)的放大能力很強(qiáng),對(duì)于強(qiáng)度不同的譜線可以選用不同的方法倍率的PMT或固體檢測(cè)器(在使用不同譜線的情況下相差4個(gè)數(shù)量級(jí),比如普碳鋼中的鉻含量一般為萬分之一水平,而不銹鋼中的鉻元素含量在10%以上)。因此可以采用同一分析條件對(duì)樣品中含量相差懸殊的很多元素從高含量到痕量可同時(shí)進(jìn)行測(cè)定。

  ③分析精度高,能有效控制產(chǎn)品的化學(xué)成分,可見昂貴的合金成分控制到產(chǎn)品規(guī)格的中下限,儀節(jié)省相應(yīng)合金的消耗。

  ④檢測(cè)限低。直讀光譜法的靈敏度與光源性質(zhì)、儀器狀態(tài)、試樣組成及元素性質(zhì)等均有關(guān)。一般對(duì)固體金屬、合金采用火花源時(shí),檢出限可達(dá)0.1~10ug/g,對(duì)C、S、P等非金屬元素也具有較好的檢出限

  ⑤在某些條件下,可測(cè)定元素的存在方式,如測(cè)定鋼鐵中酸溶鋁、酸不熔鋁等。

  ⑥測(cè)量范圍廣,幾乎所有金屬材料都可以檢測(cè),檢測(cè)的基體有鐵基、鋁基、銅基、鈷基、鈦基、鎂基、鋅基、鉛基、錫基、金基、銀基鉑基、釕基等。

  不足之處在于,火花直讀光譜分析仍是一種相對(duì)分析方法,試樣組成、結(jié)果狀態(tài)、激發(fā)條件等難以完全控制,一般需用一套基體成分基本相同的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行匹配,有些情況下標(biāo)準(zhǔn)樣品的獲得幾乎不可能的,因此使直讀的分析應(yīng)用受到一定限制;對(duì)元素的價(jià)態(tài)測(cè)量無能為力,有待于與其他分析方法配用;它是一種表面分析儀器,僅能分析金屬表面1mm以內(nèi)的樣品,適合于均相樣品檢測(cè)對(duì)元素含量分布不均的樣品(如偏析),若需要得到能夠代表樣品的檢測(cè)結(jié)果只能在樣品前處理方面變通,比方說樣品鉆屑后在保護(hù)氣氛下重新熔融制成均勻性試樣等,往往用在它不是一種仲裁分析方法,一旦貿(mào)易雙方對(duì)貨物的品質(zhì)有疑義,需要采用其他方法獲得最終結(jié)果。

   但是,從技術(shù)角度來看直讀光譜分析,可以說至今還沒有比它能更有效地用于爐前快速分析的儀器,所以世界上的冶金、鑄造以及其它金屬加工企業(yè)均大量采用這類儀器,以保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高經(jīng)濟(jì)效益。

   火花直讀光譜儀廣泛應(yīng)用于鑄造、鋼鐵、金屬回收和冶煉、竣工、航天航空、電力、化工、高等院校、質(zhì)檢等材料分析單位。


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