直讀光譜儀中小試樣分析的硬件需求

在材質(zhì)分析中，直讀光譜儀以其、快捷、準(zhǔn)確性高等特性正在逐步的取代傳統(tǒng)的化學(xué)分析方法，但分析材質(zhì)中的小試樣分析一直是個(gè)難點(diǎn)。

困難在于硬件和軟件兩個(gè)方面。東方分析儀器有限公司的分析程序無(wú)論是算法還是結(jié)構(gòu)都早已攻克了軟件困難。今天主要討論一下硬件方面。

光電直讀光譜儀分析試樣有基本要求，試樣與激發(fā)臺(tái)的接觸面應(yīng)為大于激發(fā)孔的平面。因此許多小尺寸的試樣不能直接在光譜儀上測(cè)定。我公司針對(duì)這一問(wèn)題采用了兩種方案來(lái)解決。

1、氮化硼片輔助測(cè)量

氮化硼片如下圖所示，形狀為一圓環(huán)，厚度1mm，內(nèi)徑為4~6mm，氮化硼片的增加有效的減小了激發(fā)孔外徑，因此對(duì)于試樣直徑在6mm以下的試樣可以用氮化硼片輔助進(jìn)行測(cè)量。

1、小試樣夾具輔助測(cè)量

用夾具將試樣夾住，通過(guò)定位孔將試樣放置于與電極相對(duì)的位置，進(jìn)行測(cè)量，試樣要磨平頂端激發(fā)處。小試樣夾具可輔助測(cè)量直徑在5mm-11mm的試樣。

直讀光譜儀的信號(hào)采集與處理方法

一種新型直讀光譜儀的信號(hào)的收集和處理方法，更加適合用在直讀光譜儀周期火花光源的特性中。要根據(jù)直讀光譜儀的分光光路結(jié)構(gòu)組成，以便來(lái)確定待測(cè)光各個(gè)時(shí)間發(fā)生波段反應(yīng)對(duì)應(yīng)的分光光路所處的空間位置，有利于放置與各個(gè)光路波段相對(duì)應(yīng)的光探測(cè)模塊。

對(duì)光探測(cè)模塊輸出的電信號(hào)進(jìn)行倒相處理后送入鎖相放大器的信號(hào)通道進(jìn)行帶通濾波和放大，減少雜散噪聲；解析直讀光譜儀的歷史與由來(lái)直讀光譜儀有很多種類(lèi)，諸如火花直讀光譜儀，光電直讀光譜儀，原子吸收光譜儀，原子發(fā)射光譜儀，手持式光譜儀，便攜式光譜儀，真空直讀光譜儀等都是直讀光譜儀的一類(lèi)，直讀光譜儀還分為臺(tái)式機(jī)和立式機(jī)。將與待測(cè)信號(hào)頻率相同的周期信號(hào)送入?yún)⒖纪ǖ?，調(diào)節(jié)其相位與待測(cè)信號(hào)相同；對(duì)信號(hào)通道與參考信道的輸出信號(hào)進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，抑制與參考信號(hào)不相關(guān)的噪聲；提取相關(guān)器輸出的低頻成分，得到待測(cè)信號(hào)的幅值和相位信息。    

這個(gè)方式可縮小光學(xué)系統(tǒng)的體積，減少探測(cè)器投入，探測(cè)靈敏度高，噪聲低，可提高直讀光譜儀的分辨率。

影響直讀光譜儀分析質(zhì)量的因素

ya氣        

吹ya的主要作用是試樣激發(fā)時(shí)趕走火花室內(nèi)的空氣，減小空氣對(duì)紫外光區(qū)譜線的吸收。主要是因?yàn)榭諝庵械难鯕?、水蒸氣在遠(yuǎn)紫外區(qū)具有強(qiáng)烈的吸收帶，對(duì)分析結(jié)果造成很大的影響，且不利于激發(fā)穩(wěn)定，形成或加強(qiáng)擴(kuò)散放電，激發(fā)時(shí)產(chǎn)生白點(diǎn)。另外，樣品中的合金元素在高溫情況下可能會(huì)與空氣中成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成分子化合物，從而會(huì)有分析光譜對(duì)我們所需的原子光譜造成干擾。因此必須要求ya氣的純度達(dá)到99.999％以上。首先是因?yàn)閮x器在工廠校準(zhǔn)時(shí)的溫度在20℃左右，10-30℃內(nèi)使用可以獲得較好的測(cè)量精度，其次儀器的部件及設(shè)計(jì)在10-30℃范圍內(nèi)具有更高的可靠性，超出該溫度范圍使用，會(huì)引起可靠性下降，嚴(yán)重的還會(huì)引起儀器故障。另外，ya氣的壓力和流量也對(duì)分析質(zhì)量有一定影響，它決定ya氣對(duì)放電表面的沖擊能力，這種激發(fā)能力必須適當(dāng)，過(guò)低，不足以將試樣激發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的氧氣和它形成的氧化物沖掉，這些氧化物凝集在電極表面上，從而抑制試樣的繼續(xù)激發(fā)；ya氣流量過(guò)大，一是造成不必要的浪費(fèi)。二是對(duì)光譜儀也有一定的損傷。因此ya氣壓力和流量必須適當(dāng)。據(jù)實(shí)踐證明，ya氣的壓力和流量，應(yīng)根據(jù)不同材質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)中低合金鋼的分析，輸入光譜儀的ya氣壓力應(yīng)達(dá)到0.5—1.5MPa，動(dòng)態(tài)ya的流量為12～20個(gè)讀數(shù)，靜態(tài)ya的流量為3～5個(gè)讀數(shù)。

直讀光譜儀的分析原理

直讀光譜儀的分析原理：樣品在激發(fā)光源下被激發(fā), 其原子和離子躍遷發(fā)射出光, 進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)被色散成元素的光譜線. 對(duì)選定的內(nèi)標(biāo)線和分析線的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量, 根據(jù)元素譜線強(qiáng)度與被測(cè)元素的濃度的相互 關(guān)系,采用持久曲線法和控制試樣法得到試樣中被測(cè)元素的含量.

以上就是關(guān)于直讀光譜儀的相關(guān)內(nèi)容介紹，如有需求，歡迎撥打圖片上的熱線電話！