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技術(shù)文章

影響進(jìn)口直讀光譜儀測(cè)定的因素

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   通過(guò)多年的實(shí)踐,總結(jié)了幾項(xiàng)影響直讀光譜測(cè)定的因素,對(duì)提高元素分析質(zhì)量有重要的應(yīng)用價(jià)值。下面我們一起來(lái)了解下吧。
  1、 狹縫
  進(jìn)口直讀光譜儀采用了一個(gè)復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)。進(jìn)口直讀光譜儀的環(huán)境溫度,濕度,機(jī)械振動(dòng),以及變化,都會(huì)使譜線產(chǎn)生微小的變化而造成譜線的偏移。氣壓和濕度變化會(huì)改變介質(zhì)的折射率,從而使譜線發(fā)生偏移,濕度會(huì)使空氣的折射率,而且會(huì)對(duì)光學(xué)零件產(chǎn)生腐蝕作用,降底了儀器透光率,濕度一般應(yīng)控制在55% -60% 以下。溫度對(duì)光柵的影響主要改變光柵常數(shù),使角色散率發(fā)生變化,產(chǎn)生譜線漂移。這些變化會(huì)使光譜線不能對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的出射狹縫,從而影響分析結(jié)果。因此光學(xué)系統(tǒng)每天至少調(diào)整,若室內(nèi)溫度控制恒定.即使天氣變化不大,每周也要調(diào)整狹縫二次。
  2、 入射窗的透鏡
  通向各室的透鏡,是通向空氣室的透鏡,由于試樣激發(fā)時(shí)吹氬,使得試樣曝光時(shí)產(chǎn)生的灰塵被吹至透鏡上而阻止了光線的透過(guò),影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此要經(jīng)常清洗,一般一周兩次,使其保持清潔,光線通過(guò)透鏡而進(jìn)入光室進(jìn)行測(cè)定。友情提醒的是,清洗透鏡后要多激發(fā)幾個(gè)廢樣,等強(qiáng)度穩(wěn)定后再進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作,否則對(duì)分析質(zhì)量造成影響。
  3 、氬氣
  吹氬的主要作用是試樣激發(fā)時(shí)趕走火花室內(nèi)的空氣,減小空氣對(duì)紫外光區(qū)譜線的吸收。主要是因?yàn)榭諝庵械难鯕狻⑺魵庠谶h(yuǎn)紫外區(qū)吸收帶,對(duì)分析結(jié)果造成很大的影響,且不利于激發(fā)穩(wěn)定,形成或加強(qiáng)擴(kuò)散放電,激發(fā)時(shí)產(chǎn)生白點(diǎn)。另外,樣品中的合金元素在高溫情況下可能會(huì)與空氣中成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成分子化合物,從而會(huì)有分析光譜對(duì)我們所需的原子光譜造成干擾。因此要求氬氣的純度達(dá)到99.999% 以上。另外,氬氣的壓力和流量也對(duì)分析質(zhì)量有影響,它決定氬氣對(duì)放電表面的沖擊能力,這種激發(fā)能力適當(dāng),過(guò)低,不足以將試樣激發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的氧氣和它形成的氧化物沖掉,這些氧化物凝集在電極表面上,從而抑制試樣的繼續(xù)激發(fā);氬氣流量過(guò)大,一是造成不必要的浪費(fèi)。二是對(duì)光譜儀也有損傷。因此氬氣壓力和流量必須適當(dāng)。據(jù)實(shí)踐證明,氬氣的壓力和流量,應(yīng)根據(jù)不同材質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié),對(duì)中低合金鋼的分析,輸入光譜儀的氬氣壓力應(yīng)達(dá)到0.5—1.5MPa,動(dòng)態(tài)氬的流量為12~ 20個(gè)讀數(shù),靜態(tài)氬的流量為3~5個(gè)讀數(shù)。
  4、 激發(fā)臺(tái)
  清洗激發(fā)臺(tái)的內(nèi)表面,主要是避免殘留內(nèi)壁的粉塵放電影響分析結(jié)果。通常每激發(fā)100—200次應(yīng)清理一次。電極與激發(fā)面之間的距離,必須按極距要求調(diào)整好,如果與激發(fā)面的距離太大,試樣不易激發(fā),如果電極與激發(fā)面的距離太小,曝光時(shí)放電電流太大,以至于與儀器各參數(shù)不相匹配,使測(cè)定結(jié)果與實(shí)際結(jié)果之間有差異,影響測(cè)定的準(zhǔn)確性。因此將電極與激發(fā)面的距離調(diào)整準(zhǔn)確,清洗激發(fā)臺(tái)和電極后要重視這個(gè)問(wèn)題。
  5、控制試樣
  在實(shí)際工作中,由于試樣和標(biāo)準(zhǔn)樣品的冶金過(guò)程和某些物理狀態(tài)的差異,常常使工作曲線發(fā)生變化,通常標(biāo)準(zhǔn)樣品多為鍛造和軋制狀態(tài),而日常分析為澆鑄狀態(tài)。為了避免試樣因冶金狀態(tài)變化給分析結(jié)果帶影響,常常應(yīng)使用一個(gè)與分析試樣冶金狀態(tài)和物理狀態(tài)都一樣的控樣,來(lái)控制分析結(jié)果,控樣的元素含量應(yīng)位于工作曲線含量范圍內(nèi),并與分析試樣的含量越接近越好。同時(shí),控制樣品的元素含量應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確可靠,成份分布均勻,外觀無(wú)氣孔、砂眼、裂紋等物理缺陷。
  6、 工作曲線的校正
  直讀光譜儀法雖然不受感光板限制,但工作曲線繪制成后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間曲線也會(huì)變動(dòng)。例如:透鏡的污染、對(duì)電極的玷污、溫濕度的變化、氬氣的影響、電源的波動(dòng)等,均能使曲線發(fā)生變化。原始曲線圖中A的位置,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,曲線可能漂移到B的位置.為了使用曲線進(jìn)行分析設(shè)法將曲線B恢復(fù)到曲線A的位置.為此對(duì)工作曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。在進(jìn)行曲線標(biāo)準(zhǔn)化注意以下幾點(diǎn):
  (1)在清洗樣品激發(fā)臺(tái)后先激發(fā)10次以上或通氬氣一個(gè)小時(shí)后才能做日常標(biāo)準(zhǔn)化工作。
  (2)標(biāo)準(zhǔn)化的樣品要均勻,制樣要仔細(xì),樣品的表面平整,紋路清淅。分析間隙準(zhǔn)確,樣品架保持清潔。
  (3)標(biāo)準(zhǔn)化頻率是根據(jù)分析樣品的多少來(lái)定,一般情況標(biāo)準(zhǔn)化兩次。
  7、 樣品
  光譜分析結(jié)果的好壞,取決于樣品,要注意樣品的制備和處理技術(shù)。由于氣孔偏析原因沒(méi)有得到平整的表面或樣品沒(méi)有放置好,以及操作錯(cuò)誤引起的誤差,都會(huì)給分析質(zhì)量造成很大影響。因此樣品加工必須符合以下要求:
  (1)整個(gè)試樣表面應(yīng)是均勻的(其形狀大小適合激發(fā)臺(tái),以便使氣體沖洗室能密封)。
  (2)沒(méi)有砂眼。
  (3)清理樣品背部的銹皮和油污保證樣品和激發(fā)臺(tái)接觸良好。
  (4)樣品表面不要被污染,磨樣應(yīng)當(dāng)有紋路。
  (5)樣品激發(fā)時(shí)激發(fā)點(diǎn)一般取位于樣品半徑1/2處,該處化學(xué)成份比較均勻,結(jié)果性,測(cè)定準(zhǔn)確度高。

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