铅及其合金的直读光谱分析

应用报告: 41227
铅及其合金的直读光谱分析
ARL4460金属分析仪
导言
Thermo Scientific ARL4460金属分析仪在分析时间、灵敏度、精密度和准确度方面卓有成效的改进促使铝及铝合金分析取得了重大进展。

Thermo Scientific 在金属分析方面积累了丰富的经验。

迄今，在全世界已安装的光谱仪超过10000台。

在入场材料控制、冶金过程控制以及成品钢
关键词：
·ARL 4460·铅
·金属分析仪·直读光谱
铅主要有以下应用：
•纯铅用作电缆铠甲、软管，主要材料(DIN719)•铅钙合金用于制作新电池（ASTM B29 ）•铅锑合金用于制作普通电池和存储电池（DIN17641 ）
•含锡7-15％的铅锡合金用作镀层合金（ASTM B32 ）
•含锡5-63％的铅锡合金用于焊接（含银时用于电子领域）
•铅，锑，铜合金于生产轴承（DIN1703）•纯度达99.9%的铅用于制作防辐射材料（或声音衰减）
电流控制光源（CCS ）
专利技术——Thermo Scientific 电流控制光源与其他任何当前使用的直读光谱仪火花光源相比都具有显著的优势，是各类市售光谱仪中唯一的伺服控制“数字光源”。

电流波形由计算机控制，可以从中选择相应的波形以适应不同类型金属的分析。

光源可以高度灵活地实现电流峰值（最大250安培）、放电频率（最高1000赫兹）和电流波形的最佳组合，从而满足各种分析对象的需要。

光源设计紧凑，安装在紧挨着激发台的一个法拉第笼中，能有效地防止RF 的泄露，改善综合稳定
性（减少连接电缆的电流损失）。

材分析上ARL4460成为用户的首选。

一年365天、24小时中的分分秒秒，ARL4460都显示出其卓越的、可靠的性能。

ARL4460金属分析仪可在约40秒的时间里，同时分析多达60个元素，下面对仪器的性能进行介绍。

铅
铅是一种性能独特的材料，能够解决许多实际问题。

最主要的特点是： •高密度（113 g/cm3） •高可塑性 •耐腐蚀
•熔点低（328℃） •不寻常的电学特性 目前的主要应用是： •汽车电池45 ％ •行业18 ％ •建筑15 ％ •能源14 ％ •其他8 ％
使用铅最多的依然是电池。

世界上铅的生产主要来自废旧市场回收的大量电池碎片。

氧化铅
用于晶体制造以及电池和化学处理。

工厂校准（CARL ）
Thermo Scientific 生产的直读光谱仪可以利用CARL 在生产厂进行铅及其合金校准，CARL 是一种成熟的多变量回归工具，能对基体效应和谱线重叠干扰进行校正。

CARL 可直接提供“交钥匙”系统，交付用户的系统是一个高度准确的分析系统，曲线可以涵盖下述各种品质的样品。

Thermo Scientific 使用标定的标准物质作为标准样品，随仪器提供的漂移校正样品用来保持校准的准确性。

校准范围：•纯铅（Pb>99.5%）•低合金铅•Pb-Sn （Sn9-65%）•Pb-Sn-Sb (Sn<50%;Sb<15%)•Pb-Sb 电池铅（Sb<12.5%）•Pb-Ca (Ca<0.14%)•通用校准曲线
需要指出的是，通用校准提供多个按准确度和分析元素数量划分的程序，可以认为这是一种分析未知样品的基本的低成本校准。

当使用程序选择功能时推荐使用通用校准。

准确性
精度只是提供准确度分析的一个方面，校准标样的质量如何才是保证准确性最重要的因素，接下来才是与特定分析任务相关的校准曲线制作得如何。

基体匹配和高能预火花激发能减轻或消除基体差异的影响，通过实施适当的校正能显著减少谱线重叠的干扰。

下图展示了应用TRS 技术显著提高校准曲线相关性的效果：
时间分辨光谱技术（TRS ）
在各个火花脉冲所持续的时间里，不同时间点的线/背比是有很大差异的，截取合适的火花时段进行采样可改善痕量分析的灵敏度和精密度。

TRS 舍弃了电流的第一个峰（背景高），选取一个“窗口”（最佳的电流平台段）供元素采集信号。

倘若存在元素间的干扰，在分析谱线和干扰谱线的激发电位有很大差异时，使用TRS 可大大提高校准曲线的准确度。

样品制备
样品用车床或铣床加工，而不用研磨法制备样品，因为容易受到污染。

样品分析时间
分析时间是指从分析开始到结果显示所花费的时间。

比传统的激发方式节省了50%以上的激发时间。

材料 传统低压 ARL 4460 火花激发 CCS 激发含有微量元 18S 9S
素的铅合金。