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直讀光譜儀精度能達到ppm級,操作中為什么沒達到?

發布時間:2019-03-29 09:08:07         點擊:11452

所有直讀光譜儀都可以達到ppm級的精度嗎?

直讀的檢測線是小于100ppm,也就是達到小數點后三位,0.001,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。并不是所有直讀光譜儀的檢測限都是一樣的,不同廠家不同機型所達到的精度不同。

光譜分析是根據物質的光譜來鑒別物質,確定它的化學組成和相對含量,是一種靈敏快速的分析方法。生產過程的各個環節中,為了把控質量,保證成品符合出廠和驗收要求,都離不開實時的化學成分檢測。

直讀光譜儀原理

直讀光譜儀原理是樣品經過電弧或火花,每種元素發射光譜譜線強度正比于樣品中該元素含量,通過檢測發射光譜強度的能量大小來分析各元素的含量。

原子發射光譜分析所采用的原理是用電弧(或火花)的高溫使樣品中各元素從固態直接汽化放電激發成原子蒸汽當物質受到外界能量(電能和熱能)的作用時,核外電子就躍遷到高能級,處于高能態(激發態)電子是不穩定的,激發態原子可存在的時間約為10-8秒,它從高能態躍遷到基態,或較低能態時,把多余的能量以光的形式釋放出來。激發而發射出各元素的特征波長,因為每一種元素的基態是不相同的,激發態也是不一樣的,所以發射的光子是不一致的,也就是波長不相同的。

依據波長可以決定是哪一種元素,這就是光譜的定性分析。另一方面譜線的強度是由發射該譜線的光子數目來決定的,光子數目多則強度大,反之則弱,而光子的數目又和處于基態的。

用光柵分光后,成為按波長排列的“光譜”,這些元素的特征光譜線通過出射狹縫,射入各自的感光器件,光信號變成電信號,經儀器的控制測量系統將電信號積分并進行模數轉換,然后由計算機處理,并打印各元素的百分含量。

光電直讀光譜儀雖然本身測量準確度很高,但測定試樣中元素含量時,所得結果與真實含量通常不一致,存在一定誤差,并且受諸多因素影響,有的材料本身含量就很低。有下面幾種情況,在檢測時可能產生誤差。

第一,標樣對光譜儀結果精度的影響,標樣和試樣的含量和化學組成不完全相同時,可能引起基體線和分析線的強度改變。

第二,標樣與試樣的物理性能不完全相同時,激發特征譜線會有差別從而產生系統誤差。

第三,澆注的鋼樣經過退火,淬火,回火,熱軋,鍛壓狀態的鋼樣金屬組織結構不相同時,測出的數據會有差別。

第四,熔煉過程中加入脫氧劑,去硫磷劑,混入未知合金元素,引起未知元素譜線的重疊干擾。

第五,樣品的元素分布不均勻,導致分析結果不同。

以上幾點是直讀光譜儀精度產生誤差的原因,若能避免,光譜儀的使用會更加方便。

 

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