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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,台式光谱仪价格,中国钢铁产量徘徊在2000万吨的水平,台式光谱仪价格,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。

直读光谱分析仪具有分析速度快,准确度较高的特点,但对于碳、硅含量较高的铸铁特别是球铁的炉前分析,存在试样白口化及分析样品与标准样品的组织状态和组分之间存在的不完全一致问题。本工作将用钢研纳克SparkCCD7000直读光谱分析仪应用于铸造炉前分析,针对上述两个问题进行了试验,提出了解决这两个问题的方法。
取温度为1400~1450度铁液,样品在试样模中浇铸,试样凝固后取出,将底面置于水中冷却,用砂轮磨制平整。
炉前分析采用固定曲线控制试样法,即用标准化样品对仪器做标准化后,江苏台式光谱仪,再用控样做校准后,对试样激发三点取平均值。
直读光谱仪分析用的铸铁试样要求分析的表面层的碳都以碳化物形式存在,不能有游离石墨,即铸铁的分析面必须是完全的白口组织,当铸铁的表面有游离石墨存在时,就会影响激发效果,甚至使碳硫的分析成为不可能。
本法采用减薄试块厚度钢模有利于得到白口化铸铁试样,控制消除球铁中稀土元素镁对硅的干扰,用直读光谱仪分析满足了炉前铁液快速、准确分析的需要,为提高铸件质量奠定了良好基础。

铝及铝合金加工产品是有色金属工业中的轻金属产品,是其他行业的重要原材料。之前铝及铝合金中化学成分的测定常用滴定法、分光光度法与原子吸收光谱法等,但是这些方法样品前处理过程繁琐。近年来,随着国产直读光谱仪的飞速发展,在金属成分分析应用中运用的越来越广泛。但是,对于非常薄铝箔进行分析时存在一定的困难:分析样品在预燃激发时非常容易被击穿,在层叠预燃时又困于将其中滞留的空气赶跑,导致激发失败。因此利用直读光谱仪对铝箔样品进行分析,样品的制备是关键技术之一。
在直读光谱仪上进行分析的样品均要求为块状固体。制备块状铝箔样品,途径一是将样品高温加热至熔融,然后冷却使其凝结成块状;其二是通过机械外力作用把铝箔压制成结实的块状。前者对于分析一些易挥发性元素(As,台式光谱仪厂家, Sn等)不利;此外,如果铝箔样品表面经过钝化等工艺处理,难于融结。本文用第二种方法制备样品,并以激发时收集到的基体元素Al的光强来比较各种制样方法的差异。
结果表明,由机械压样机破碎样压制制备的铝箔样品可胜任在直读光谱仪上进行快速分析,测定的结果与化学方法相一致,适合于日常检验样品量繁重的工厂、实验室、品质检验部门之样品的制备及检测。

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