直读光谱仪的应用.ppt
用于铁水和钢水取样的一次性取样器第30页,共43页,星期日,2025年,2月5日不论何种形态的样品,所采用的取样方法应保证分析试样能代表熔体或抽样产品的化学平均值,分析试样在化学成分方面应具有良好的均匀性,其不均匀性应不对分析产生显著偏差;分析试样应尽可能避开孔隙、裂纹、疏松、毛刺、折叠或其它表面缺陷;从熔体中取得的样品在冷却时,应保持其化学成分和金相组织前后一致,样品的金相组织可能影响到某些物理分析方法的准确性,特别是铁的白口组织与灰口组织,钢的铸态组织与锻态组织。因此,《钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法GB/T20066-2006》对分析样品的取样和制样方第31页,共43页,星期日,2025年,2月5日关于直读光谱仪的应用第1页,共43页,星期日,2025年,2月5日目录序言直读光谱仪的发展历程目前国内直读光谱仪的应用情况直读光谱仪的工作原理直读光谱仪的构成直读光谱仪应用的理论基础酒钢公司对直读光谱仪的应用情况第2页,共43页,星期日,2025年,2月5日冶金分析是分析化学的重要应用领域,在冶金生产中对原材料的选择,冶炼工艺流程的控制与改进,冶金产品的检验,新产品开发的检验,环境检测等方面,都必须以冶金分析的结果为依据,因而,冶金分析成为支持冶金技术发展的重要因素之一。仪器分析是当代分析化学的发展方向,随着科学技术的不断发展,科研技术从实验室研究转化到应用领域的日新月异,对不断开发研究新的测定方第3页,共43页,星期日,2025年,2月5日法和分析技术,解决分析中的有关理论问题,成为从事理化检测工作者的任务。我们从事物理、化学检验检测工作,首先,要做好应用工作,在现行产品标准、方法标准的基础上,应用现有设备、设施和仪器,完成检测工作。其次,开展应用研究,就是将理论发展成为实际运用,围绕特定目标进行研究,为解决实际问题提供科学依据,应用研究虽然也是为了获得科学技术知识,但是,这种新知识是在开辟新的应用途径的基第4页,共43页,星期日,2025年,2月5日础上获得的,是对现有知识的扩展,为解决实际问题提供科学依据,对应用具有直接影响。一、直读光谱仪的发展历程光谱起源于17世纪,1666年物理学家牛顿第一次进行了光的色散实验。他在暗室中引入一束太阳光,让它通过棱镜,在棱镜后面的白屏上,看到了红、橙、黄、绿、兰、靛、紫七种颜色的光分散在不同位置上——即形成一道彩虹。这种现象叫作光谱。这个实验就是光谱的起源,自牛顿以后,一直第5页,共43页,星期日,2025年,2月5日没有引起人们的注意。到1859年克希霍夫和本生为了研究金属的光谱,自己设计和制造了一种完善的分光装置,这个装置就是世界上第一台实用的光谱仪器,研究火焰、电火花中各种金属的谱线,从而建立了光谱分析的初步基础。1882年,罗兰发明了凹面光栅,即是把划痕直接刻在凹球面上。凹面光栅实际上是光学仪器成象系统元件的合为一体的高效元件,它解决了当时棱第6页,共43页,星期日,2025年,2月5日镜光谱仪所遇到的不可克服的困难。凹面光栅的问世不仅简化了光谱仪器的结构,而且还提高了它的性能。波耳的理论在光谱分析中起了作用,其对光谱的激发过程、光谱线强度等提出比较满意的解释。从测定光谱线的绝对强度转到测量谱线的相对强度的应用,使光谱分析方法从定性分析发展到定量分析创造基础。从而使光谱分析方法逐渐走出实验室,在工业部门中得到广泛应用。1928年以后,由于光谱分析成了工业的分析方第7页,共43页,星期日,2025年,2月5日法,光谱仪器得到迅速的发展,一方面改善激发光源的稳定性,另一方面提高光谱仪器本身性能。六十年代光电直读光谱仪,随着计算机技术的发展开始迅速发展,1964年ARL公司展示一套数字计算和控制读出系统。由于计算机技术的发展,电子技术的发展,电子计算机的小型化及微处理机的出现和普及,成本降低等原因、于上世纪的七十年代光谱仪器几乎100%地采用计算机控制,这不仅提高了第8页,共43页,星期日,2025年,2月5日分析精度和速度,而且对分析结果的数据处理和分析过程实现自动化控制。八十年代以来,我国铸造行业开始引进光电直读光谱仪作为熔炼过程中化学成份控制的分析手段,并逐步取代了我国传统的湿法化学分析法,至今已发展到中小企业也逐步采用光谱法配合作炉前分析,这是铸造行业对质量控制要求越来越严的发展的必然结果,也是光电光谱分析本身的优点决定了这一技术自1945年问世以来,历时六十多年而经第9页,共43页,星期日,2025