光谱仪是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器。光谱仪主要包括四个部分:光源、入射狭缝、色散元件(图中为棱镜)、探测器。同时,与相应配套的光学系统,如光源系统、准直系统、成像系统
光电直读光谱仪已经普遍应用于金属相关的生产过程及产品质量控制中。据了解,当前中国有数以万计的光电直读光谱仪应用于金属行业及上下游产业,从事光电直读光谱分析的人员达数万人之多。据记载,上世纪70年代,中国钢铁产量徘徊在2000万吨的水平,对于中国的用户来说,光电直读光谱仪还是神秘、是“高大上”的仪器设备,而且由于没有国产同类仪器,进口仪器单台价格一般高达100多万,只有大型的钢厂才有可能引进,而中小型钢厂、下游加工厂、五金企业根本用不起,导致了当时光电直读光谱仪器在中国的普及率不高。
一直到20世纪末,国产光电直读光谱仪器缺乏的状况依然未能缓解。钢研纳克检测技术有限公司(以下简称:钢研纳克)于2001年成立之初开始了光电直读光谱仪器的研发工作,历经5年的时间,2006年9月推出了钢研纳克的台光电直读光谱,使得同类进口仪器的价格下降了近一半。2011年,在台光电直读光谱的基础上,经过了5年的研制时间,钢研纳克推出1000型光电直读光谱仪。2014年,1000型光电直读光谱仪经受住大量用户长时间使用的检验,用户授予其“国产好仪器”称号。
直读光谱仪分析
从事直读光谱仪的这些年里,经常会碰到客户问:为什么直读光谱仪需要配置标准样品?直读光谱仪不是直接测量产品就应该很准确的吗?为什么还需要标准样品去校准?等等一系列问题。这些问题都涉及到标准物质,针对这些问题,想和大家分享一下关于标准物质的知识。
在日常生产过程、实验研究、科学探索等各行各业,其实我们都能见到人们运用各种各样的仪器仪表、测量用具。那么怎样保证和衡量这些设备是否可靠准确的运行,这其中必然会有一个标准的参照物来做参考和对比,那么这个参照物也可以简单的定义为标准物质。
标准物质(RM)是具有一种或多种足够均匀和很好的确定了特性,用以校准测量装置、评价测量方法或材料赋值的一种材料或物质。 注:一种标准物质可以是纯的或者混合的气体、液体或固体。
光电光谱分析选用的分析线,必需符合下列要求
直读光谱分析时,一般都采用内标法。因内标法进行分析时常采用多条分析线和一条内标线组成,常用试料中的基体元素为内标元素。组成的线对要求均称,就是当激发光源有波动时,两条线对的谱线强度虽有变化,但强度比或相对强度能保持不变。
如R表示强度比即
R=I1/I0
I1为分析线的强度,Io为内标线强度,表明I1和Io同时变,而R则不受影响。R与含量C之间有线性关系。
在光电直读光谱分析时,有很多分析通道,要安装许多内标通道有困难,因此采用一个内标线。但有人认为再要提高光电光谱分析的准确度还得采用不同的内标线,这还有待于光电转换元件的小型化来解决。
光电法时,有时还用内标线来控制曝光量,称为自动曝光,也就是样品在曝光时,分析线和内标分别向各自积分电容充电,当内标线的积分电容器充电达到某一预定的电压时,自动截止曝光。此时分析线的积分电容器充电达到的电压即代表分析线的强度I,并且亦即代表分析线的强度比R(因为R=I1/Io,而此时Io保持常数)这个强度I或强度比R就由测光读数所表示。
现在一般采用计时曝光法较为普遍。
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