光學系統巴邢 - 龍格系統
焦距750mm
譜線范圍120~800nm
分辨率** 0.01nm
電源要求220V 單相 16A 2.5KVA
外形尺寸1452mm×1367mm×860mm
重量約 60Kg
鋁合金是現今運用廣泛的金屬,它擁有質量輕,耐腐蝕,無毒,可回收,可焊接,導電性好,成形好的優點,為我們提供了無限的便利與未來。本次直讀光譜儀常見元素分析的主角是鋁合金。
1825年人類研制出幾毫克,與其他金屬相比,這種金屬發現得較晚,在技術上不及其他的金屬,但是它卻較大地推動了工業文明,尤其是航空的發展。航空鋁材是一種**高強度變形鋁合金,目前廣泛應用于航空工業。
鋁合金的純度影響金屬的性能,不同的元素含量有不同的用途,所以我們需要對鋁合金進行元素分析,所以我們利用光譜學原理對元素進行分析,**的選擇當然是光譜儀,光譜儀能進行全元素分析,這意味著高效率和**省時。
針對鋁合金的鑄造,使用光譜儀進行元素分析,大幅度提高產品的性能,產品的強度,硬度,伸長率等都與元素的配比有關。在工藝制作過程中,光譜儀的作用類似于顯示器,把所有的元素都展現出來。
隨著輕量化時代的到來,鋁合金的應用在人工智能,電子等方面越來越廣,相對地是,直讀光譜儀的應用范圍也越來越廣,近年來,光譜儀需求在不斷增長。
選擇直讀光譜儀實驗室對環境的要求
實驗室外環境條件,要求遠離震源。環境要好一些,塵土要小。實驗室的環境溫度一般在15—25℃,需要安裝大空調或者中央空調相對溫度不大于70%,要遠離化學腐蝕性氣體。
1. 溫度
溫度控制可采用柜式空調機,根據試驗室的面積,選擇適當容量的空調機,在南方潮濕地區還必需增加去濕措施。機房要求封閉,防人塵埃侵入。溫度變化較小。
2.氬氣
氬氣的供給純度必須達到99.99%以上。純度不夠,容易造成激發點子不好。氬氣管道盡量靠直讀光譜儀近些。如果純度不夠,必須選購氬氣凈化裝置連接在氣路中。
3.電源:
直讀光譜儀的供電電源:有ACl98—240V50HZ的單相電源,供光譜儀使用3KVA。還有AC380V的電源供空調機和磨樣機使用。
為了保證儀器的分析精度、輸入試驗室的電源應該接在交流穩壓器上,其輸出電壓接到直接光譜儀器上。
4.地線:
接好地線,保證人身安全操作。為了防止電干擾,儀器應接地保護,設地線一根,接地電阻小于6歐姆。
地線建議使用直徑80mm以上,長度2m以上的銅管或銅棒作為接地導體。埋設時,接地導體的周圍加適量食鹽和木炭。隨儀器帶的地線線纜應連接在接地導體上。引入儀器時盡量減少彎曲。必須彎曲時,曲率半徑盡可能大些。
5.安裝平面布置:
儀器的安裝由儀器生產廠派專業人員負責進行,技術指標按雙方協商或按用戶企業標準進行檢驗。
球墨鑄鐵塑性韌性好, 成本低, 廣泛用于汽車、化工、風電等設備的制造; 火花放電原子**光譜分析方便、快捷, 廣泛用于冶金產品的成分, 由于球墨鑄鐵的非白口化狀態, 其制品無法直接進行光譜分析。通過對球墨鑄鐵制品試樣進行淬火熱處理, 改變它的表面組織為半白口化狀態, 結構致密,從而可以進行光譜分析, 激發后, 被激發的樣品表面出現有黑暈的正常激發點, 可以讀取準確的數據, 大大提高了速度和效率。本文采用鋼研納克技術有限公司生產的Labspark750型火花光譜儀對生產樣品進行分析比對實驗,得到火花直讀光譜儀分析鑄鐵中各元素準確含量的方法。
直讀光譜儀可以把它分成三類,PMT(PMT即我們俗稱的光電倍增管)與CCD(CCD即電荷耦合元件)和CMOS,但是目前市場中,其實CCD直讀光譜儀較多,新出現的CMOS(CMOS則是互補金屬氧化物半導體)技術,雖然便宜,但是技術還沒有CCD技術的成熟。
PMT直讀光譜儀的精度
PMT在技術上,是可達到精度的直讀光譜儀,只是因為它的價格高昂,以及增加元素困難,并且市場中需要達到如此精度的工作不多,市場占有率不及CCD,普通的元素分析CCD完全夠用了。那么PMT技術精度可以達到多少呢?我們常用PPM來表示精度,而PMT直讀光譜儀的精度是可以達到1ppm或者0.1ppm的,什么,你沒看懂?1ppm就是10的-6次方,也就是一百萬分之一,或者一千萬分之一的元素含量,它能夠出0.0001%或者0.00001%的元素含量,這個精度是不是老高了。一半在**屬分析以及個別的**用特殊合金產品時會使用到。
國內的PMT直讀光譜儀不一定能夠達到這個精度,與國外的技術相比還有一些差距。國內PMT技術的直讀光譜儀并不多,僅是直讀光譜儀的市場,價格和科研費用也高昂,所以大多數企業把目光放在CMOS直讀光譜儀上。
CCD直讀光譜儀的精度
CCD直讀光譜儀比PMT較加的便宜,并且在近兩年,市場價已經降下來,現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,也就是達到小數點后三位,0.0001,的元素0.01%或以上可以出元素含量,可以精度為萬分之一。但隨著技術的發展,目前有些CCD直讀光譜儀精度已經能夠達到0.001%,小數點后5位,即10ppm級別,但緊緊是較少數。
有很多原因造成精度的問題,光電倍增管光譜儀內部有恒溫裝置,儀器對環境要求較低,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,但國內光譜儀通常出于成本考慮,減配制冷系統,這僅僅是一點。
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使用。
CMOS直讀光譜儀的精度
就配件來說,CMOS比CCD較加便宜,CCD配件僅掌握在幾家企業手里,能夠生產,所以相對來說,CMOS元器件成本比之要低,但這也是有缺陷的,作為感光元件,不僅僅是直讀光譜儀市場使用它們,還有相機也會使用這些元件。
但目前,相機還是采用CCD傳感器,而CMOS傳感器則成功的占據了相機低端市場,使得相機價格從幾萬幾十萬降至幾萬甚至幾千。如果CMOS能夠精度較加高,**未來的市場是必然的,但目前CMOS的固有劣勢無法解決。
就目前市場情況,銷售CCD直讀光譜儀的廠家更多,CMOS直讀光譜儀生產的廠家比較少。CMOS直讀光譜儀的精度,因為缺少資料,很多廠家的產品中也沒有明確標出,所以無法得出比較中肯的評價。
以上就是各種直讀光譜儀具體可以達到的精度
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