瑞典ARL光谱仪的工作原理及在铸铁生产中的应用分析
ARL 4460型光电直读光谱仪的应用
一
９ ． ９ ％， ９ ９ ７ 同时必须配备氩气 净化器 。 ９ 五、 仪器 的维护保养 １描迹 （ 、 调整入射狭缝 ） 入射狭缝在光谱仪 的光学 系统 中是一个非 常重要的部件 ， 由于受 到外 界机 械振动 、 室温度和真空度变化等因素的影响 ， 光谱 元素谱线可 能会偏离 出射狭缝 。通过转动拨 号盘 ， 间接调 整人射狭缝在 罗兰圆的 切 线方向上做往 复运动 ， 最终选择到适当的位置 ， 使各个通道的分析线 都进入其预置 的出射狭缝 内。 需记住 ， 做完描迹后 ， 必须做标准化校正。 当获得描迹的平均位置 后， 应该从拨号 盘的最后一步位 置逆时针旋转 回退到平均值位 置。如 果 拨号盘仍停留在最后 一步的位置 ， 或者是顺时针转到 了平均值位置 ， 则各通道 的分 析线肯定没有进 入对应 的出射 狭缝 里。这时会发 现 ， 做 描迹前一切都正 常 ， 但做完描迹后 ， 虽然样 品激发点正常 ， 准化校正 标 的系数不符合要求 ， 样品测试数据错误。因此 ， 需要记住 ： 做描迹时 ， 拨 号盘不论左转还是右转 ， 最好都不超过半圈 。 ２真空泵维护 、 建议每周检查 一次仪器后部水 位和油位 高度 。加油 时， 关闭仪器 后面真空泵 的电源开关 ， 打开加 油孔螺丝 ， 直接加油到刻度位 置即可 。 真空泵换 油必须 严格按照规定 步骤操作 ， 绝对 禁止不先把光 谱室真空 放掉就直接给真 空泵换油 ， 以防止油倒吸进入光室 ， 造成污染。 ３擦透镜 、 透镜表面脏 污的话会影 响透过 光 的强度 ， 特别是对紫外谱 线影 响 很大 ， 应定期擦洗。先关闭光路真空阀 ， 拆下透镜使用无水 乙醇或异丙 基 乙醇 （ 异丙 醇） 和镜头纸小 心擦 洗 ， 用氩 气吹干。注意拆透 镜前一定 要进行放 电 ， 可先摸一下水管或水龙头 。 ４ 清理火花室 和氩气过滤系统 、 火花室积灰 较多的话会影 响进 入光路 的光 强度 ， 测试数 据准确度 下降 ， 严重的还会导致扩散放 电， 电极不对样品放电 。随着激发次数 的 增多 ， 激发 台上的石英杯及 电极 表面也会产生 污垢 ， 无法擦拭 干净 ， 这 时可在稀盐酸水溶 液（ ：） １３ 中浸一会 ， 片刻去除 。 清理废氩过滤 筒和滤芯 的时候 ， 要小心着 火 ！最好顺便 把来 自激 发 台的塑料 管拔下来用吸尘器 吸一下里 面的灰尘 ， 带有油过 滤器的仪 器， 禁止用吸尘器盖住激发 台孔吸灰 ！ 废氩过滤筒 出气 口， 如果接有 塑料排气管 的话 ， 长度不 可过长 ， 否 则， 会导致火花室氩气气氛不纯 。如废氩气直接排向空气 中， 长期 以往 室 内的空气 中惰 性气体浓度 不断增加 ， 则需定 期在不做实验 时打开窗
直读光谱仪
TECHNICAL DOCUMENT技术文件ARL 3460 金属分析仪（直读光谱仪）制造商：Thermo Scientific(瑞士)1. Scope of Supply供货范围No. 序号 Ref. No. 参考号 Description说明Qty.数量1 OE-34ADV A RL 3460 Advantage Metals Analyzer ARL 3460AD 金属分析仪1∗ One meter focal length, Paschen-Runge polychromator made of cast iron一米焦距，帕邢龙格装置，光谱室由特殊铸铁制造；∗ Vacuum spectrometer真空型光谱室∗ Temperature controlled to 38 ±0.1o C温控系统 (38±0.1oC)；∗ MBS 201/I argon standMBS 201/I 充氩激发台；∗ Spark table with diam. 16mm hole & electrode holder assembly直径16mm 的火花激发台，包括电极夹具装置；∗ Cooling system for spark table激发台水冷系统∗ HiRep II excitation source with High Energy Prespark capacity, 400Hz具有高能预火花能力的HiRep II 高重复率火花激发光源，400Hz ；∗ Integral measuring electronics section积分测量电子部分；∗ Status control card ⎯ Diagnostics光谱仪状态控制卡 ⎯ 具有自诊断功能OXSAS OXSAS analytical software OXSAS 分析软件(中文分析软件)1OXSAS analytical software OXSAS 分析软件，主要功能如下：∗ Graphic user interface. Navigation, operation and display through HTML pages using Internet Explorer;图解式用户界面；使用Explorer 浏览器，通过HTML 页面进行导航、操作和显示。
ARL3460光谱仪介绍
TASMAN Q4TASMAN Q4 has been designed by experts for experts.TASMAN Q4 是行家中的行家。
It provides for a wide variety of applications and is an idealanalysis sy stem for the metal producing and metal pocessingindustry. Its rugged design makes it ideal for routine operationin both laboratory and production environments.在金属产品和金属加工过程中，它提供了宽泛的多种应用并且是一个理想的分析系统，在实验室和生产现场经过了实践检验证明了TASMAN Q4是一个理想的分析手段。
TASMAN Q4 is accurate，reliable and robust，thus making it anintegral part of a modern quality management sy stem.在现代质量管理系统中，TASMAN Q4 是一个正确的、有责任的、精力充沛的组成部分。
The benefitsExcellent detection limits for all elements. Measurement signals are recorded by the newly developed CCD sensors with high resolution所有元素具有极好的检出限，信号采集使用最新技术的具有高分辨率的CCD检测器，同时具有电子恒温系统。
Improved accuracy of measured results. A microprocessor-controlled source has been optimised with the evaluation sy stem.测量结果重现性高，具有评估系统的微处理器控制激发光源。
钢铁样品的直读光谱分析
我公司保证所交付的仪器性能可以达到在上页图 表1中所列的精度指标，但是所用样品必须是成 份均匀，并且是根据推荐的样品制备方法加工过 的。如有技术改进，精度列表也会相应更新。请 与当地的赛默飞世尔办事处联系，或登陆我们的 网站取得最新数据：/oes 精密度是根据以下公式计算得出的：
应用报告: 41200
关键词：
·ARL 3460 ·钢铁 ·金属分析仪 ·直读光谱
钢铁样品的直读光谱分析
ARL 3460金属分析仪
简介： 无论您是小型的铸铁车间还是大型的钢铁厂，赛 默飞世尔科技的ARL 3460直读光谱仪均能满足广 大客户特殊的分析需求。我们在金属元素分析方 面的丰富经验基于在全球范围内超过一万余台直 读光谱仪的应用。无论是进料控制、金属质量控 制或者成品分析，ARL 3460直读光谱均可满足您 在冶金分析方面的需要。一天工作24小时，一周 连续运行7天，年复一年，ARL 3460直读光谱的性 能已得到了业界的信赖。
准确度： 精密度只是提供准确分析结果的一个小前提。最 重要的因素是校准曲线所用的标准样品的准确度 及质量。其次是与特定分析任务相关的校准曲线 的建立。应用基体匹配方法及高能预燃技术可减 少或消除基体效应，应用合适的曲线校正模式还 可大幅降低光谱干扰。 下面的曲线示例图说明了应用CARL工厂校正使得 准确度大大提高。 工厂校正前：
样品制备： 通常使用磨样机来制备样品。对于特殊样品的制 备推荐使用铣样机。 样品分析时间：
含氮低合金钢和酸溶铝/酸可溶铝 含氮低合金钢 铸铁 易切削钢
27秒 25秒 31秒 68秒
校准曲线概述： 众多品质的钢或铁可以被归为以下几类特种合金 曲线： • 低合金钢； • 易切削钢（含硫和铅≤0.3%）； • 铬钢（铁素体不锈钢）； • 铬镍钢（奥氏体不锈钢）； • 锰钢（锰≤20%）； • 高速钢（钴≤10%）；
瑞士ARLX射线荧光光谱分析仪用户手册（9800系列）
AA38414
ARL 9800 用户手册
1-1
综述和警告
资料来源：
第1章
装有一个测角仪的 ARL 9800 XP 还能再安装 24 个固定道，而 ARL9800 Oasis 形式装有一个测角仪后还 可安装 14 个固定道。
1.2.3 X 射线衍射道
ARL9800 还可安装一个 X 射线衍射道（XRD），用于测定各种应用中试样里的物相和矿物成分，例如水 泥熟料中的游离石灰、水泥中的石灰石和铁矿石中各种铁的氧化物。
ARL9800 有二种不同的形式： ARL 9800 XP 形式可使用高功率 X 射线发生器对各类固体材料进行高性能测量。 ARL 9800 Oasis 形式是一种低功率仪器，它不需要外接冷却水系统。
ARL9800 的核心部分是由以下几个部件组成： 用于快速和特定元素常规分析的固定道； 用于各种元素分析的莫尔条纹测角仪； 用于特定物相和矿物分析的 XRD 衍射道。 这些部件的整机一体化结合使用确保了分析的速度、适应性和可靠性。
XRF 资料
资料来源：
编号：AA83414-02
ARL 9800 X 射 线 光 谱 仪 用户手册
ARL 公司中国 2004 年 1 月
综述和警告
1 综述和警告
1.1 引言
资料来源：
第1章
祝贺您选购了您的 ARL 9800 系列仪器。由 ARL 公司生产的这种精确的光谱仪，定能满足您的分析需 要。 本手册的目的就是给您在使用 ARL 9800 时提供必要的帮助。
AA38414
ARL 9800 用户手册
1-4
综述和警告
资料来源：
第1章
1.3 X 射线荧光光谱仪的基本原理
被测试样进入光谱仪后，受到来自 X 光管发出的 X 射线光束激发，产生 X 光荧光。X 光管发射的光谱是
在ARL3460光谱仪中用高Cr、Ni不锈钢曲线分析高Cr钢的可行性
(1) 在采用FECOCRST 曲线程序分析完试样后，再换用 FECOCRNI 曲线程序分析剩下的残余元素。
(2) 在FECOCRNI 曲线里建立一条分析程序来分析所要 求的所有元素。方法1 的缺点是来回换曲线费时间，操作太繁 琐，容易出错。方法2 操作简单，节省时间。但是在FECOCRNI 曲线中分析试样，Ni 元素会不会对其他元素产生干扰，而导致 数据结果出错呢。因此需要通过实验，对比一下同一高铬钢试 样，在两条不同曲线里各元素数据的差异有多大。以P91 钢为 例来做实验，探讨FECOCRNI 曲线中Ni 元素对其他元素的干 扰情况。
用P91 标样分别采用FECOCRST 和FECOCRNI 曲线做一 条类型标准程序，取一块P91 钢的金属钢铁试样测试，一块试 样测三次，取平均值来表示，以FECOCRST 曲线中测得的各元 素值为原始数据，进行对比。(这里只比较两曲线中共有的16 个 元素)
P91 标样各元素的成分如表1：
表1 P91标样各元素的成分(％)
呢？为此，选用了含Cr、Ni 比较高的GBW01661 标样做了一条 类型标准程序，再用和各元素相近的标样来分析同一P91 金属 钢块，与原始数据进行了对比。
GBW01661 标样各元素的成分如表3：
表3 GBW01661标样各元素的成分(％)
元素 C Mn Si
P
S
Cr Mo Ni
含量 0.126 0.93 0.37 0.011 0.013 11.64 0.64 18.49
在 ARL3460 光谱仪中用高 Cr、Ni 不锈钢曲线 分析高 Cr 钢冶铸分公司炼钢厂，山西 太原 030000)
摘要：在对钢铁试样进行光谱分析时，不同钢种需要采用不同的曲线进行分析。有时，高Cr 钢对Sb、Bi、Pb、N、As 等元素有要求，这 时就需要采用高Cr、Ni 曲线对试样进行分析。经过对同一试样采用两条不同曲线测试的数据进行对比分析，证明高Cr 钢可以利用 高Cr、Ni 不锈钢曲线进行分析。 关键词：ARL3460 光谱仪；高Cr 钢；高Cr、Ni 不锈钢曲线
ARL3460直读光谱仪操作标准
ARL3460直读光谱仪操作标准1开机前的准备⼯作：1.1环境条件：温度：16-30℃。
允许的最⼤温度变化：±5?C/⼩时湿度：相对20％-80％1.2注意事项：1.2.1除本岗位⼈员外，其它⼈员⼀律不得乱动设备，在发⽣故障时，应⽴即关闭电源，同时汇报班长。
1.2.2分析样品时应保持样品的清洁、防⽌污染。
1.2.3严禁在微机上私⾃安装与⼯作程序⽆关的软件，正在⼯作时，不允许在微机上进⾏其它操作。
1.2.4设备周围不得堆放杂物及易燃易爆物品。
1.3设备检查：1.3.1⼯具是否齐全（包括标样、电极刷、定距轨、常⽤备件等），设备、⼯具异常及时维护修理，⾃⼰解决不了的问题逐级上报。
1.3.2检查光谱仪净化机⼯作塔温度处于210℃-250℃净化状态，压⼒位于0.2 ⾄0.3 MPa 之间；是否有备⽤氩⽓：⽩班检查，防⽌中、夜班没有氩⽓可⽤（及时通知五⾦库备⾜氩⽓）；氩⽓瓶更换时，空瓶必须剩余1Mpa；检查⽓路，如有漏⽓现象，需重新安装线路。
1.3.3更换氩⽓出⽓⼝过滤器（⽩班2天⼀换）：把容器从它的⽀架上慢慢地拧下来，静置24⼩时；将备⽤的过滤器换上，注意进⽓管、出⽓管别插反；在清理时，让过滤筒留在容器中⾄少5分钟，让它与空⽓接触（过滤筒盛着⾦属粉尘，与空⽓中的氧⽓接触会着⽕）；⽤吸尘器清理滤筒和容器，滤筒很脏时更换；清理后所有部件都归原位。
1.3.4清理⽕花台（每班必做）：拧开螺丝，取下⽕花架；玻璃绝缘体取下之后，先⽤吸尘器清理它，再⽤脱脂棉清扫；取下O形密封圈，电极拔下来清扫，⽤吸尘器清理⽕花室；再⽤仪器⾃带的量规调整好电极⾼度；将所有部件放回原位置上，并⽤样品放到⽕花架上盖住分析孔。
1.4填写相关记录（温、湿度记录表；设备使⽤记录表等相关记录）。
2开机步骤：2.1开机顺序。
使⽤⼈员在确认满⾜开机条件后，可以开机，具体操作如下：稳压电源→开关⾯板（主电源→⽔泵→真空泵→电⼦板→负⾼压）→电脑→分析软件（OE-OXSAS）→氩⽓瓶（压⼒0.2-0.3MPa）→氩⽓净化机2.2启动光谱仪分析程序：双击计算机桌⾯上的OXSAS分析程序图标，进⼊分析主程序画⾯和系统登录画⾯。
ARL系列直读光谱仪检测数据计算规则及应用
ARL系列直读光谱仪检测数据计算规则及应用摘要本文主要讲述了ARL系列光谱仪检测结果的具体计算过程及原理，从检测被测样品的光谱强度到最终转化为实际检测结果，及各个计算过程中对检测结果带来的影响，以及如何利用这些计算过程对检测结果的影响，提高检测水平。
关键词ARL系列直读光谱，内标，光谱强度，检测曲线1．概述直读光谱技术现今已被应用于众多行业，其快速准确的分析特点，在金属产品生产，成分检测领域起到越来越重要的作用。
Thermo Fisher scientificInc(美国热电仪器集团公司)旗下的赛默飞世尔科技有限公司出品的ARL3460/4460系列光电直读光谱仪，是国内保有量最多的直读光谱仪系列之一。
在传统理解中，光谱仪检测样品成分是用标准样品的中元素的被测强度及其对应的浓度绘制曲线，通过这条曲线对其它被测样品的浓度进行计算。
ARL系列光谱仍遵循这一基本规则，但在实际计算中，添加了众多的步骤，使结果更加准确。
并其每一步都有自己的作用及运算规则，对最终结果也有不同的影响。
2．ARL系列光谱仪检测数据的计算规则ARL系列光谱仪的检测数据通常要通过要以下10个步骤最终得出。
1采集仪器测定强度 RII（Raw Intensity Instrument）2采集强度RII与设定的内标元素强度相比得到比强度 RNI （Intensity after Ratio with the Internal Standard）3比强度RNI经过标准化曲线计算得到曲线校准强度 SCI（Intenity after Standardization/Drift Correction）4 曲线校准强度SCI经响应曲线计算后得到响应强度 RCI (Intensityafter Detector Response Curve Correction)5响应强度RCI选择相应基本曲线 LS（Line Selection）6响应强度RCI带入基本曲线计算得到元素含量 BCC (Concentration after Base Curve Calculation)7计算其他元素对被测元素造成的干扰 CRC (Correction of Raw Concentration)8归一化到100%的计算 N1 (Normalisation to 100%)9归一化后得校正计算 PNC (Post-Normalisation Correction)10基体元素重新计算之后得到最终含量既检测结果 MRE (Matrix Element Recalculation)下面就各个步骤分别详述。
ARL9900X射线荧光光谱仪SC探测器故障处理
ARL9900X射线荧光光谱仪SC探测器故障处理谢欢【摘要】赛默飞世尔ARL9900X射线荧光光谱仪日常分析时,会出现TFe元素无成分,其它元素成分正常的现象.本文解析了X射线荧光光谱仪的工作原理,运用角度扫描和能量描迹的方法进行故障分析,确定SC探测器故障,并进行更换处理,再结合SC探测器工作原理及结构,对故障产生原因进行了探讨,总结使用维护经验.%This paper introduces the operating principles of X-ray fluorescence spectrometry, then expounds how to use malfunction analysis with the method of angle scans and energy profile to confirm the malfunction of SC detector so that it can get replacement and handling timely, next analyzes fault causes of SC detector according to its operating principles and structure, and finally sums up the experience of its operation and maintenance.【期刊名称】《分析仪器》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】3页(P86-88)【关键词】X射线荧光光谱仪;SC探测器;故障处理【作者】谢欢【作者单位】福建三钢集团有限责任公司质量计量部,三明365000【正文语种】中文1 前言X射线荧光光谱法是一种非破坏性的仪器分析方法，广泛应用于钢铁、有色、石油、化工、耐火、水泥等行业，ARL9900X射线荧光光谱仪由光管、色散系统、探测系统组成，工作原理如图1所示，样品由光管发出的初级X射线照射后，发出各组成元素生成的次级X射线，次级X射线与分光晶体处成θ，探测器处在2θ位置，其中波长满足布拉格定律的待测元素的X射线荧光被晶体分光，然后射入探测器，在一定时间内计数，完成一个元素的测定后，晶体和探测器转向另一个角度进行下一个元素的测定。
直读光谱仪操作规程
ARL3460光谱仪操作规程一、目的：确保ARL3460光谱仪分析熔铸产品样品的化学成分时，保证数据准确无误，将测定结果误差降到最低。
二、职责：检测中心光谱分析岗位负责按照本规程进行操作。
三、内容：1、开机1.1依次打开总电源开关、稳压器开关、电脑显示器、主机电源开关。
1.2打开光谱仪电源开关，依次为主开关、真空泵、循环水、电子柜、高压电。
顺序不得有误。
（关机顺序反之）1.3打开氩气钢瓶总阀，依次打开净化机总进气阀及出气阀，进气阀与出气阀相对应。
例如：选择1#阀门时，相对应打开1#出气阀。
2、点检2.1检查氩气钢瓶总阀，保证其压力在1MPa以上，否则更换氩气钢瓶，记录总压力表读数。
2.2检查净化机压力表读数，使其保持在0.30±0.05MPa，若不在此范围内，应调节氩气钢瓶减压阀至显示正常为止（激发样品时禁止调整氩气流量）。
2.3检查温湿度表读数，使其保持在正常范围内。
温度：15℃-30℃（设备最佳分析温度为24℃）；湿度：20％-80％。
2.4检查仪器各指示灯是否正常，光谱仪、电脑、主机系统、稳压器等。
2.5检查循环水泵的水位和真空泵的油位均保持在1/2到2/3之间，并查看是否有泄漏。
2.6用3mm的极距规检查电极距离，并用废样将激发口扣住。
2.7打开OXSAS软件，按F7检查设备仪器状态。
3、分析样品3.1设备在开机后最少预热6小时，确保设备各参数均符合要求后方可分析样品。
3.2按F10（定量分析）选择适用的分析基线，可选择的分析基线有ALGLAL（通用分析基线包括1XXX-8XXX）、ALLAAL （1XXX,3XXX,6XXX的合金铝分析基线）、ALGLAL 2XXX（2A50合金分析基线）、ALGLAL 5XXX（Mg含量低于7%的5XXX通用分析基线）、ALGLAL 7XXX（不含Zr（锆）的7XXX通用分析基线）、ALLAAL 1XXX（1XXX通用分析基线）、ALLAAL 3XXX（3XXX通用分析基线）、ALLAAL 6XXX（6XXX 通用分析基线）。
ARL9900型×荧光光谱仪控制原理与故障分析
技术改造—276—ARL9900型x 荧光光谱仪控制原理与故障分析孙恭良（河钢股份有限公司承德分公司 检验检测中心，河北 承德067002）目前我公司的X 荧光光谱仪主要用于分析生铁、铁矿石、烧结矿、炉渣等物质。
由于X 荧光光谱仪的引进使用，大大提高了样品的分析速度。
但仪器在长期运行过程中，不可避免出现各种各样的故障。
本文主要介绍ARL9900型X 荧光光谱仪（瑞士Thermo Fisher 公司）基本原理及故障分析。
1 故障现象分析样品时出现HVPS error，HVPS TOO LOW 报警，无分析结果。
出现此报警信息，说明探测器高压太低或高压关闭。
1.1 故障分析 ARL9900型X 荧光光谱仪中使用的探测器为流气正比计数器（FPC），这个探测器采用高压电路供电。
从ARL9900探测器高压供电、控制、检测线路上分析，可能出现上述报警的原因有：首先探测器提升高压的各种连锁条件不具备；主要与测角仪初始化（zero goniometer）、P10气体压力／流量调节电路（XGT）、真空压力（spectrometer perssure）相关；其次提升高压执行电路中有元器件损坏或失效。
鉴于高压电路部分出现的问题，只能进行零部件更换，因此与探测器高压相关的其它连锁条件的检查、分析、判断即上升为主导地位，也就是说，只有彻底排除连锁条件导致报警的可能性，才能最终确定高压电路存在问题。
1.2 故障处理针对上述故障，应依次就以下问题进行检查分析与处理：a．仪器及计算机关机，等几分钟后再开机，执行联机及测角仪初始化zero goniometer）。
同时观察报警信息（alarm reporter），如果出现—F—类型报警，应首先针对其进行相应处理。
测角仪初始化为探测器提升高压连锁条件之一，否则即使一切正常探测器也不会得到任何高压。
b．启动仪器状态报告软件（ICS status reporter），观察P10气的流量和压力（Gasflow 及Gas pressure），流量范围为2000~4．0e l／min，压力范围为9．0e4 ~1．5e5 Pa 之间；如果出现异常，应首先检查／调整气瓶人口压力0．02～0．03 MPa 之间；其次检查气体管路连接是否完好或FPC 窗膜是否穿孔。
ARL3460详细介绍
ARL 3460 金属分析仪仪器介绍 ARL 3460是世界上应用最广泛的火花直读光谱仪，最适用于日常生产控制，质量管理和特殊分析研究。
ARL直读光谱仪不仅在分析钢中氮，铜中氧和有色金属中痕量元素方面具有新的突破，而且在连续分析情况下可以较长时间不做仪器标准化。
主要特点光学系统 1、一米焦距，帕邢龙格装置。
光谱室采用结构坚固，膨胀系数小，不易变形的铸铁材料。
2、仪器采用连续抽真空方式，防止真空度波动对分析结果产生不利的影响。
真空度保持在30umHg（0.03乇）以下,可以检测谱线在紫外波段的非金属元素. 3、抽真空系统由真空泵,抽真空管道和真空计组成.真空泵采用抽气量为6米3/小时的机械双级泵;该泵噪音小,有内置式安全阀门,在意外停电时可防止油液倒流.4、光谱室防震设计，诸如光栅，狭缝等重要光学元件采用动态安装，在每一种温度时，都只有一种机械状态，这样，解决了仪器的恒温问题,获得相当高的光学稳定性.光学室安装在三个特制防震器上,这种支撑法传递频率仅为几周.5、光谱室恒温控制(38±0.10C).光谱室四周设计有空气流动通道,用强力通风装置,温度传感器,继电器,加热元件保持恒温,防止光学室各部位出现不均匀的温度梯度.6、聚光透镜前设置有微机控制的自动快门,只有在积分阶段快门才打开,防止预熔阶段金属颗粒溅射对透镜造成损伤.7、采用工作性能好的大直径光电倍增管(Φ2.8cm);暗电流小,信噪比高,寿命长.8、光电倍增管前加造当的滤光片,减少干扰.9、光电倍增管安装在真空室内,插座在外.这样,不象插样座也在真空中时易引起弧光,影响检测结果的准确性.为了降低光电倍增管的暗电流,提高信噪比,延长便函用寿命,确保分析的稳定性,在光谱室内设置有疲劳灯.技术参数光谱室设计：1、一米焦距，帕邢龙格装置，真空型，恒温控制（38±0.100C），特殊铸铁材料2、最多通道数： 60条3、试样台：充氩样品架，循环水冷系统4、分析时间隔：视样品类而定，一般不到一分钟5、光栅：根据分析任务，仪器配置发下三种光栅中的一种:1080gr/mm,1667gr/mm,2160gr/mm6、分辨率：视光栅，出射狭缝和光谱等级而定7、狭缝宽度：入身狭缝：20um；出射狭缝：20 ,25 ,37.5 ,50 ,75 ,100 ,150um8、光电倍增管：直经28mm,10级侧窗管,熔融石英或玻璃外壳9、光谱仪控制：利用CMOS技术的ARL MMB 386微处理器;带状态测试卡;10、每条通道配有模/数转换器和衷减器, 测量电子部分的动态范围:166 .111、自诊断控制系统12位可编程衷减器,在多媒体分析中扩大动态范围.环境要求：室温：16~300 C，允许的最大温差为±500C/小时；相对湿度20~80% 电力要求：电压230V（+10%/-15%），保护性接地的单相电源，（电压波动超过±10%-15%需要用5KVA稳压器); 电流12A,频率50或60Hz;功率2.5kVA；接地电阻<1Ω氩气要求：纯度99。
ARL8820直读光谱仪在线分析钢中氮探讨
2021年第2期ARL8820直读光谱仪在线分析钢中氮探讨ARL8820直读光谱仪在线分析钢中氮探讨廖玲莉徐仙莲郭武卫(首钢水钢制造管理部贵州六盘水553()28)摘要：本文通过ARL8820直读光谱仪在钢轧质量管理站生产应用中存在的氮分析结果偏低，分析结果波动较明显的问题，从分析条件、样品质量、工作曲线绘制、设备维护等方面进行探讨并采取相应措施，取得了满意的效果，达到了钢中氮在线分析目的遥关键词:直读光谱仪；氮；分析样品曰干扰元素Discussion on Online Determination of Nitrogen in Steel by ARL8820Direct Reading SpectrometerLiao Lingli Xu Xianlian Guo Wuwei(Manufacture Management Department,Shougang Shuicheng Iron&Steel(Group)Co.,Ltd,.Liupanshui553028,Guizhou,China)Abstract:In view of problems such as too much minus deviation and obvious fluctuation of nitrogencontent in steel determined by ARL8820direct reading spectrometer used in production in QualityManagement Station of Steelmaking and Steel Rolling,the aspects such as the determination conditions,sample quality,working curve drawing,equipment maintenance,etc.are discussed and corresponding measures are taken so that satisfactory results are obtained and the purpose of online determination of nitrogen in steel is achieved.Keywords:direct reading spectrometer;nitrogen;sample to determine;interference element1前言测定钢中氮含量的方法目前有氮氧分析仪分析钢中的氮和直读光谱仪分析钢中氮。
铸铁用光电直读光谱测试
铸铁的直读光谱检测原理与其他材料相同，都是基于光学的原理。
铸铁中的元素含量会影响其光谱线的强度和位置，通过分析这些光谱线，可以准确地测定铸铁中的元素含量。
具体来说，铸铁直读光谱仪可以同时快速准确地分析金属、非金属等材料的成分。
铸铁的成分中主要包括碳、硅、锰、磷等元素，这些元素在铸铁的性能、耐久性等方面具有重要影响。
因此，铸铁的质量检测对于保障产品质量和用户安全至关重要。
铸铁直读光谱仪是一种高精度的多元素分析仪器，可以快速准确地分析金属、非金属等材料的成分。
通过使用铸铁直读光谱仪，可以获得铸铁中各种元素的含量信息，从而更好地了解铸铁的性能和质量。
ARL4460操作手册
2．2ARL 公司生产的金属分析仪，是一种准确测量元素的仪器，以满足各种分析需求。
本操作手册对仪器运行作一些一般性解释和主要说明，例如：有关设备与分析的解释和一般性的考虑事项；如在使用仪器进行定量分析之前，知道哪些是必须有的，哪些是要做的。
及其计算机的操作和初始启动程序或日常启动程序；为了使仪器进入“待分析”状态，知道哪些是要做的。
操作与常规分析程序或标准化程序，以及关于仪器校正的一些建议。
有关4460，3460 及金属分析仪（简称MA）的更详细的解释补充以及安全性和标样相符性的信息，请参阅随仪器交货的参考手册。
该参考手册还列出4460/ 3460/ MA型金属分析仪及其选购件可用的文件。
在随仪器一起提供的技术文件中，含有你那台设备的具体数据。
根据所买选购件的情况，你的文件包中可能还包含其他的手册。
如果你想了解光谱分析的程序和设备，请参阅光发射光谱测量技术原理人门。
总的说明本手册机器图片代表所卖仪器中配置最通常的一种仪器。
因此，插图和图纸可能与你的仪器配置有和大的差别。
远紫外谱线（VUV）任选件在另一本手册中更详尽叙述。
4460/ 3460/ MA型金属分析仪用于定量测定金属样品中化学元素的浓度。
本章中介绍有关设备和分析的一些解释和一般的考虑事项。
实际上，他告诉你在使用设备进行定量分析之前，哪些是必须具有的，或者哪些是需要做的。
这台仪器是按照合同中规定的元素和浓度范围制造的，用于分析你的样品类型。
这类仪器通常是自动的，操作容易。
分析操作有两个基本要求：——1 块准备用于分析的（你的材料）样品。
——1 台完全调试好的4460 或3460/ MA型金属分析仪。
在正常情况下，这表示：——你具有取样和试样制备所需的辅助设备和机器。
——按照我方的说明书装备好实验室和样品制备室。
——我方维修工程师把仪器安装好，并对你进行初步的操作培训。
简而言之，你有了一套供你支配的完全能胜任操作的分析系统。
3样品在适当制备之后，固定在激发台的分析架上。
ARL4460型直读光谱仪原理与故障分析
ARL4460型直读光谱仪原理与故障分析摘要：直读光谱仪广泛应用于地质、冶金、矿山、电子机械、石油、化工等领域的材料成分分析；可以测定固体、导体等各种形式和性质的样品。
本文介绍ARL4460型直读光谱仪基本工作原理和部分故障分析与处理，对故障原因进行了深入的分析，详细介绍了故障处理过程及方法，对以后类似的故障判断和处理提供帮助，同时供从事相关工作的专业人员学习和参考。
关键词：ARL4460 直读光谱仪光电倍增管光谱室直读光谱仪的使用，大大提高了样品的分析速度。
但仪器在长期运行过程中，不可避免出现各种各样的故障。
1ARL4460型直读光谱仪试样分析基本原理1.1光电直读光谱仪主要通过测量样品被激发时发出代表各元素的特征光谱光（发射光谱）的强度而对样品进行定量分析的仪器。
原子受到高能辐射激发而引起内层电子的跃迁，同时发射出具有一定特殊性波长的线，根据莫斯莱定律，线的波长λ与元素的原子序数Z有关，其数学关系如下:λ=K(Z? s) ?2式中K和S是常数。
1.2而根据量子理论，一种量子或光子组成的粒子流，每个光具有的能量为:E=hν=h C/λ式中，E为X射线光子的能量，单位为keV;h为普朗克常数;ν为光波的频率;C为光速。
因此,只要测出波长或者能量,就可以知道元素的种类，这就是定性分析的基础。
此外,强度与相应元素的含量有一定的关系，据此，可以进行元素定量分析。
2 ARL4460型直读光谱仪控制系统基本组成2.1、激发系统：CCS(Current Control Source)电流控制光源是一种新型的集成式数字化光源。
典型的放电波型如下所示。
其峰值电流Ip及调制电流Im分别由各自独立的单元提供；由35kHz80V电源提供的350VDC和200VDC在激发放电时可以提供0-250A的峰值电流Ip和0-30A的调制电流Im。
其放电频率可达1-1000Hz。
峰值电流Ip的上升速率可达20A/μs,即Ip从零升到250A仅需12.5μs；调制电流则可在15μs之内升到30A。
ARL 直读光谱仪实用操作手册(上部)
ARL 直读光谱仪实用操作手册北京办事处序言为了使用户能够尽快掌握ARL 直读光谱仪操作软件的用法以及基本的维护知识， 中国ThermoARL技术部组织工程师在英文版ARL 直读光谱仪软件手册和使用手册的基础上编写了这本《ARL直读光谱仪实用手册》。
本手册中所用软件示例均以WinOE 3.0-2为准，WinOE 3.x-x与其大同小异均可参考；其硬件示例均以ARL 3460、ARL 2460及ARL MA为准，ARL 4460亦可参考。
本手册中的第一、二、三、四及第五章由郭春安工程师负责编写；第五、六、七及第九章由赵俊华工程师负责编写；第八章由高峡工程师负责编写;最后由郭春安工程师整理编篡为本手册。
其中本手册的审定工作是由陈学军工程师完成的,王乐小姐也对手册的校对与出版作了大量的工作,对于上述几位同事所作的卓有成效的工作表示深深地感谢。
尽管编写人员作了很大的努力，但手册中错误之处仍在所难免。
因此，希望读者能提出批评和意见，以便今后手册修订时加以改正。
目录软件操作说明第一章 WinOE3.0软件的安装与重新安装 (1)1．WinOE3.0的卸载2．WinOE3.0基本系统的安装3．WinOE3.0可选软件的安装4．IIS安装与卸载5. IIS的备份与恢复6．用户数据库的备份与恢复第二章 WinOE3.0软件的仪器状态监测功能 (26)第三章 日常分析 (30)一、狭缝定位（描迹）二、标准化(漂移校正)三、浓度分析第四章分析结果的检索和处理 (43)一、分析结果的检索二、分析结果的处理第五章用WinXRF3.0建立类型标准校正程序 (51)1．建立类型标准校正程序2．建立利用类型标准校正程序的浓度分析任务3．建立类型标准初始化任务4．建立类型标准更新任务5．运行类型标准初始化任务6．运行类型标准更新任务7．利用类型标准分析试样第六章用WinOE3.0建立工作曲线 (64)一、软件设置1．设置曲线标样2．设置漂移校正样3．建立分析程序4．建立未知样品分析任务5．建立漂移校正样初始化任务6．建立漂移校正样漂移校正任务7．建立曲线标样测试任务二、测试标样8、测试漂移校正样9、测试曲线标样三、曲线回归10、回归工作曲线四、MVR中干扰校正的简单应用第七章分析结果的远程传送 (96)一、Utilities部分中的设置二、Preparation部分中的设置三、测试工具的使用第八章 SPC-Light Option安装使用说明 (119)第九章R&R Report程序的基本用法 (133)日常维护及维修第十章仪器的维护保养 (136)第一章WinOE3.0软件的安装与重新安装WinOE3.0运行于Windows2000 Professional操作系统之上(WinOE3.2-1以后的版本支持WinXP)，首次安装WinOE3.0时，要求Windows2000 Professional系统中必须先装好IE （Internet Explorer浏览器）和IIS（Internet Information Services因特网信息服务）。
铸铁成分的光谱仪器测定方法
浅析铸铁成分的光谱仪器测定方法摘要：本文利用光谱仪器对铸铁成分的光学原理进行分析，并且介绍了常用的光谱仪配置与它的适用情况。
论述了制定光谱仪标准曲线的方法以及常见问题，指出制定标准曲线是用好光谱仪的关键所在的同时，强调日常标准化工作也尤为重要。
关键词：铸铁成分光谱仪器测定方法标准曲线在铸铁生产的时候，我们一般运用直读光谱技术来迅速完成材料中多种成分的测定。
日常分析中主要通过以下两个措施来确保测量的质量，即选择适当的标准物质以及严格遵守操作规范。
选择标准物质一定要使被测试样中的组分预计值接近所测组分的标准值，而且计算的时候要扣除空白值，测量结果的不精确度应该要包含标准物质中定值组分的不精确度。
一、光谱仪原理光谱仪主要是运用高能来激发试样，试样的表面产生熔融挥发状态，进而产生原子气氛，使核外电子从低能级向高能级跃迁，然而高能级电子经常不稳定，迁移到高能级的核外电子在很短的时间里又会从不稳定的高能级回到稳定状态的低能级，在它们的跃迁过程中，多余的能量就会通过光子的形式释放出来[1]。
元素的原子不同就会导致核外电子数不相同，电子的分布也会处在不同的能级，所以它从高能级跃迁回低能级稳定状态的时候释放的能量也会不相同。
光子波长的函数就是它能量的大小，所以不同的元素原子在激发后发出光的波长也是各不一样的，波长是和元素的种类相对应的。
激发后放出的光是拥有一定波长的光，这就证明在激发的物质里存在相对应的因素，因此，我们可以用光的强度来分析某一个元素的多少，进而得出每个不同元素的含量。
二、光谱仪器的配置和适用性目前，铸铁业比较常用的是用辉光光谱法测定块状灰铸铁的多个成分，用火花原子发射光谱法来测定白口化铸铁的多个成分，用能量色散x荧光测定球化剂、锰铁、硅铁孕育剂以及蠕化剂等成分。
火花原子发射光谱法是一种非常成熟的分析方法，它可以同时定量分析铸铁的成分，测量多元素的含量。
然而它却没有国际标准去分析白口铸铁，在实际的应该过程中，也不能评价生产厂商不同品牌同类产品或同一种产品对同一个白口铸铁测量数据的关系。
(完整word版)ARL3460光谱仪操作说明书
ARL 3460型直读光谱仪操作说明书一．使用前注意事项1.室内温度控制在22-27摄氏度，门窗一般不开，环境保持稳定且恒温，保持室内处于无尘环境；2.室内湿度控制在20%-80%以内，湿度太大时会影响试验结果；3.总电源开关有断电保护功能，应对自动跳闸，有保护仪器的功能；4.开机之前，先检查光谱仪各个开关是处于“开”或“关”什么状态。
如果是开，先依次关机，然后打开总电源开关，再开机；5.打开稳压器黑色开关后，首先检查输出电压是否为220±5V，其次检查指针是否稳定；6.开机必须严格按规定顺序开机，每个开关等待间隔15s左右启动下一个开关，关机按照开机的反顺序依次关机；7.电脑的开关机只受稳压器电源开关控制，与仪器5个开关无关；8.仪器完全冷却，需要一个稳定的过程，所以须在使用前8h开机，经常使用仪器，则仪器和空调24h开机；9.更换氩气瓶时，先用无水乙醇将氩气瓶出口擦拭干净，再打开点氩气将酒精挥发掉后，更换氩气；10.氩气瓶压强不得低于2Mpa，接近2Mpa时则须更换氩气，不使用仪器时，将气压表调到0.1Mpa或净化机打到暂停，节约氩气；11.更换氩气时，不能让空气进到净化机内；12.打开氩气总开关，将氩气气压调到0.25Mpa-0.3Mpa；13.制备后的样品，不能沾到水或油，以免影响测试结果，且严重时会引起火灾；14.开机后，点击F7查看仪器状态，有没有报警信息；15.样品需现用现制，以防影响测试结果；16.当仪器正面黄色罗盘不小心被转动，必须做完标准化，再进行定量分析；17.当标准试样用到一半时，应及时向我公司反映并请求订购。
二．样品的制备1.样品制备要求样品最小体积必须盖住激发台圆口，不能漏出氩气；最大体积必须能在激发台内放的开。
样品形状没有要求，不过一般为圆柱形居多。
试样尺寸要求：直径D：Ø20mm≤D≤Ø60mm；高度H：30mm≤H≤70mm。
2.样品制备过程取圆柱形铝棒样块，在锯床上锯成正方体，然后用无水乙醇清洗锯割好的样品、车床上的三爪卡盘、刀片等，去除油和杂质，防止干扰试验结果。
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在 火花 室 内进行放 电。 因而 激 发台有 一个 外 罩 ， 氢气在 罩内循环流 动 用火花 消耗 的能量来 加热试样 和放试样 的分
析架 。分 析架 的底座 用闭路 水冷 回路 冷却 。这种 装置 由水 泵 、储水罐 及将冷水 通到分析 架底座 上
入 射 狭 缝 、 从 激 发 台来 的光
生 眩光 ．也 为了防止从试 样激发 出来 的颗粒弄脏 透镜 。快 门保持 关闭 。在 测量阶段 用 电磁 阀打 开 这个 快 门 制造 的激发 台供 氩 系统 使一 小股冲 净 用 的 氢 气流 一 直 在 激发 台和 火 花 室 附近 循 环 流
动 。即使仪器 不 进行 分析 时也 是这 样 。待机 时 ， 氩气 流控 制在 ０ ． ３ ５升／ 分 。在 火花 作 用期 间 ，流 量 自动增加 。待机 时 的流量 和分析 流量 用限流器
Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｏ ｆ Ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｊ 研 讨 园地
踩 ④ 寸躲
． ０
机 械
工
业
标 准 化 与 质 Nhomakorabea 量 广西玉 柴机器股份 有限公 司口廉振 文
摘 要 瑞典 Ａ ＲＬ应 用研 究 实验 室公 司生产的 Ａ ＲＬ系列光谱仪 故障率低 ，工作 效率 高，
的含 量。 图 １为激 发原理 图 ：当某一 能量施 加 到
一
例 较大 ，该 型号设备故 障率低 。工作 效率高 ，性
能 稳定 本 文介绍 了广西玉 柴机 器股 份有限 公司
个 原子上 时 。一些 电子就改 变其轨 道。 当这些 电子返 回到原 来的轨 道时 ．以某一波 长 的光形式
铸 造 厂使 用 的瑞 典 ＡＲ Ｌ ３ ４ ６ ０ ／ ４ ４ ６ ０光 谱 仪 的 工 作 原理 、在铸 铁生产过程 中的应 用情 况及 常见异
Ｅ２
光谱仪 的工作原理是 基于原 子发射 光谱分析
的基 本原 理 ：组成 物质 的各 种元 素被 光 源激 发 。
会 发射 出各 自的特 征光谱 ．光谱线 的强度 与所属
元素 的含量 有一定 的函数关 系 ．如 果测量 出各元
素谱线 的强 度值 ．即可计算 出该元 素在物质 中的
含 量 。元 素经激发产 生的谱 线 。经 出射狭缝 照在
一
为３ ． ５ 【 － ／ ｍｉ ｎ 。
是激 发 ：给试样提 供能量 ；
（ ２ ）光 谱 仪
二是光 谱仪 ：分 离开不 同的波 长 ； 三是 电子装置 ：测 量每一波长 的发光 强度 ；
光谱仪 的光谱室 是内部装有 光学色散 系统 的
机体 。系统 的几何 形状要稳 定 ，以便保证仪 器 的
光 通 道 图
激 发 由两 个 不 同 的部 分 组 成 ：光 源和 激 发
台。 光源 的作用是在样 品表面和 电极之 间产生一 个低压 电弧 。在 光谱仪进 行分 析时提供 能量。 激发 台的用途是相 对光谱仪 中的光学 设备可 以重现 的方式 （ 同样的位 置 ）来放 置样 品。为 了 避免 空气与试样表 面发生各 种反应 ．激发 台常用 氩气保 护 。称 为氩 气激发 台。在氩 气气氛保 护下
性 能稳 定 ，是 目前 大部分铸 造企业首 选的金 属成分检测设备 。文章主要介 绍 了光谱仪 的工作原
理及在铸铁件 生产过程 中的成分检 测应 用情 况，并对 生产过程 中设 备的异常情况进行 分析 。
关键 词 光谱仪 碳硫 分析仪 铸 铁
光谱仪在铸铁 生产 中的应用 已得到普及 ．世
界 上 生产 光谱 仪 的厂 家 主要 有 ：瑞典 ＡＲ Ｌ应 用 研 究实验 室公司 、日本岛津公 司 、德 国斯派 克分
析 仪器公 司 、英 国阿朗 （ ＡＲ Ｕ Ｎ） 公 司 、 中 国 北
其 对应 光 电倍 增 管 电 阴极 上 ．在 高 压 电源 作 用 下 ，将 光信 号转 换成 电信 号 （ 光 电流 ） 。光 电 流
常处理方法
１ 光 谱 仪 的 工 作 原 理
恢复 到精确 的能量。这 是一种 原子现 象 ，因此 它
实 际上不受原 子化学或 结晶形 式的影 响 举 个例 子 ．这表示用仪 器可 以测定钢 中的含 硅量 ，但是
在 发 现 硅 时不 能 得 到 硅 形 态 的任 何 信 息
原 子激 发 供 给 能 量 ＋ △ Ｅ 波 长 为 人的 比 子 发 射
元素和 这些波长 中每一种 波长 的强 度 。这 些强度 与 这 些 元素 的 浓 度成 函数 关 系 。 （ 用 光 电倍 增 管 ）测 量这种发光 强度 ，再 用计算机 处理 这种信 息 ．就 能计算 出有 关元素 的浓度。
２ 光 谱 仪 的 组 成
固定 下来 。不能 改变 。仪器 进行分 析 时氩 气流量 光谱仪 由四部分组 成 ：
四是计 算机 ：处理 测量值和 控制仪器 。
（ １ ）激 发
分析 性能 。光 谱仪 本身 放在 叫做 恒温 箱 （ ３ ８ ℃） 的具 有温度控制作 用 的绝热 仪器柜 内 ．以避 免 因 膨胀 而造成 的各种 变形 光 学系统 由五个主 要部 分组 成 ：入射 狭 缝 、
光栅 、出射狭 缝 、反 射镜 、光 电倍增 管 ，见 图 ２
罔 ｌ 激发 原 理 罔
因而一个含 有几种 不同元 素的试样 将产 生 由
谚
４ ０
研 讨 园地 ｌ Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｏ ｆ Ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ
每种元 素的特定波 长所组成 的光 。通过用 一个色
散 系统将 这些波长分 开 ．就 可 以测 定存在 哪一种
强度 和光谱强 度成正 比 ．积分 电压 与光 电流 的大
小 成 正 比 。 因 此 检 测 出积 分 电 压 的大 小 ，就 可 表
京 第 二光 学仪 器 厂 其 中瑞典 ＡＲ Ｌ应 用 研究 实 验 室 公 司生产 的 Ａ Ｒ Ｌ型 系列 光谱 仪 用户 占有 比
达 出光谱强度 的大小 ．并 由工 作 曲线 换算 出元素