光电直读光谱仪在铸造行业的发展应用
光电直读光谱仪使用中的误差分析_1
光电直读光谱仪使用中的误差分析发布时间：2022-01-19T08:45:46.351Z 来源：《防护工程》2021年30期作者：赵梦娜[导读] 光电直读光谱分析由于精度高、检出限低、分析迅速，在冶金、地质、机械、化工等领域都有极其广泛的用途，特别是在钢铁及有色金属的冶炼控制中具有极其重要的地位。
中国航发哈尔滨东安发动机有限公司黑龙江哈尔滨 150066摘要：近年来，随着科技的快速发展，我国的材料技术不断进行着革新和进步。
企业对材料化学的控制要求不断提高。
光电直读光谱仪能够快速、准确的进行分析和处理信息，成为当前研究的热点。
光电直读光谱仪是目前在国内外钢铁企业中应用最多精密分析仪器，它能实现产品或半成品化学成分的快速分析，重复性及稳定性好、可以用于多种基体分析、线性范围宽。
随着对分析结果质量控制要求的提高，仪器分析准确度和精确度问题日显突出。
本文就光电直读光谱仪在使用中产生误差的原因及控制措施展开探讨。
关键词：光电直读光谱仪；误差；措施引言光电直读光谱分析由于精度高、检出限低、分析迅速，在冶金、地质、机械、化工等领域都有极其广泛的用途，特别是在钢铁及有色金属的冶炼控制中具有极其重要的地位。
为了有效提高光谱分析工作的能力和水平，切实保证所分析产品的质量，有必要对光电直读光谱仪在检测中产生的误差原因进行分析，这将有利于掌握设备运转情况、控制标样、校准参数等对日常光谱分析的影响程度。
1工作原理光在与物质相互作用的过程中会导致物质内部原子和分子出现能级电子跃迁，这就使得物质对光的吸收、发射等在波长和强度上出现变化，利用此原理能够对物质进行检测分析。
光电直读光谱仪采用的是原子发射光谱分析法，工作原理是用电火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征谱线，每种元素的发射光谱谱线强度正比于样品中该元素的含量，用光栅分光后，成为按波长排列的光谱，这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，射入各自的光电倍增管，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模数转换，然后由计算机处理，并打印出各元素的百分含量。
光谱仪在合金行业的应用
光谱仪在合金行业的应用一、金属成分分析光谱仪在合金行业中最重要的应用之一是金属成分分析。
通过光谱仪，可以对金属样品进行快速、准确的分析，确定其元素组成。
这对于合金的生产和使用来说至关重要，因为不同的元素会直接影响合金的性能和特性。
例如，某些合金中需要添加特定的微量元素来提高其硬度、耐腐蚀性或韧性。
光谱仪可以快速分析金属样品中的这些微量元素，从而确保合金的质量和性能符合要求。
二、金属材料表面分析光谱仪还可以用于金属材料表面的分析。
在合金的生产和使用过程中，表面质量对于其性能和持久性有着重要的影响。
光谱仪可以通过对金属表面的成分和结构进行分析，检测表面的氧化、腐蚀、损伤等缺陷，从而帮助生产者对合金的质量进行控制，同时为使用者提供维护和更换的参考。
三、金属缺陷检测光谱仪在金属缺陷检测方面也具有很大的优势。
合金在生产和加工过程中可能会出现各种缺陷，如裂纹、孔洞、偏析等。
这些缺陷会严重影响合金的质量和性能。
通过光谱仪对金属样品进行全面的分析，可以有效地检测出这些缺陷，甚至可以对其产生的原因进行初步判断，从而帮助生产者及时发现并解决问题，提高合金的质量和可靠性。
四、合金成分分析对于已经制造好的合金材料，利用光谱仪可以进行有效的成分分析。
根据不同元素在合金中的特征谱线，可以快速准确地确定合金中各元素的种类和含量。
这种成分分析对于合金的分类、质量评估以及后续加工和应用都十分重要。
例如，一些特种合金如不锈钢、镍基合金等，其成分对于材料的性能有着至关重要的影响，因此需要进行精确的成分分析以确保其性能达标。
此外，对于合金的回收再利用，也需要进行详细的成分分析以确定其再利用价值。
总的来说，光谱仪在合金行业中发挥了重要的作用，它不仅可以用于金属成分和表面分析，还可以进行金属缺陷检测和合金成分分析。
通过光谱仪的应用，我们可以更好地了解和掌握合金的特性和性能，从而更好地应用和发展合金技术。
光电直读光谱仪在AI—Mg系铝合金分析中的应用
经二次挤压 ， 在状态上与炉前取样相同 ， 存在系统误差的可能性很小。
２２ 试 验 方法 ．
２２１试样 处理 试样尺寸要符合 ＧＢＴ ９ ９ ２ ０ ＿． ／７ ９ — ０ ８要求 ，同时 以上数据表 明， 一次标准化 １ ｈ后 ， Ｏ 分析结果变化不大 ， 根据班 试样的加工状 态应尽量与标样、控样一致 ，激发面用车床或铣床加 组生产 实际情况 ， 选择标准化间隔时间为 ８ 。 ｈ
表 ３ 精密度潮 佥％） （
Ｏ 引 言 在 ＡＩＭｇ系铝合金中镁 的含量高 ，其主要作用是提 — 高抗蚀 性能 力和塑性 ， 并起 固溶强化作用。 ＩＭｇ系铝合 Ａ— 金锻造退 火后 为单相 固溶体组织 ， 性好 ， 抗蚀 塑性高 ， 易于 变形ａ Ｔ， ｎ 焊接性能好 ， 但切削性能差。其密度 比纯铝小 ， 强度比 Ａ— ｌＭｎ合金高 ， 在航空工业中得到广 泛应用。 东轻 公司每年 Ａ— ＩＭｇ系铝合金的产量很 大， 品种 也很 多。 但镁 的分析主要是络合滴定法 ， 操作繁琐 ， 消耗试 剂量较大 ， 分 析速度慢 ， 尤其 不 适 合 炉 前 快 速 分 析。 过 近 一 年 的 实验 ， 经 实践证明 ，可以用光电直读光谱仪直接测定镁的含量 ， 不 以上 分析结果的分析精度符合 ＧＢＴ ９ ９ ２ ０ ／７ ９ — ０ ８要求。 仅获得满意的分析结果， 并且还 有速度快、 本低 的优点。 成 ３２ 标准 化和 日常分析 标 准化的 目的就是 修正仪器 在中长期 ＿ 本 试验采 用意 大利 ＧＮＲ公 司 Ｍｅａ Ｌ Ｂ ７ ／Ｏ型光 电直读 ｔｌ Ａ ５８ — 由于 受光学、 电子元件 光谱仪 ， 建立 ＡＩＭｇ系铝合金 分析程序 ， 制各元素工作 曲线 ， — 绘 设定 内发生的漂移。光谱仪建立固定工作 曲线后 ， 参数 、 温度、 湿度 、 氢气 、 仪器 本身的变化及操作方式变化等 因素 的影 标准化时间、 方法等 ， 并且考核其精度、 准确度。 响， 会造成工作 曲线漂移 ， 需要定 期标准化 ， 曲线恢复正常。 使 因此设 １仪器及工作条件 置 了标准 化样 品， 每班进行样 品分析前必须先进行标准化 ， 以此保证 １１仪器 意 大利 ＧＮ ． Ｒ公 司 Ｍｅａ— Ａ ５８ ｔｔＬ Ｂ ７ ／０型光 电直读光 分 析 结 果 的准 确 性 。 谱仪 ，Ｚ ４ Ｃ Ａ一 Ａ型 催 化 再 生 式 氩 气 净化 器 。 ３３长期稳定性 即标准化间隔时间 的设定。一次标准化后 ， ． 在 １ 工作 条件 氩气纯度 ９ ．９ ％ ： 氧小于 ００ ０ ％ ｉ ． ２ ９９ ９ 含 ．０ ５ 恒温 、 不 同间隔时间 内， 对称激 发标 准样 品（ ９ ３） ５ ６ 四点 ， 取平均值 ， 对工作 恒 湿， 温度（ ３ ．） 湿度 小于 ６ ％。 ２ ±０５ 。 Ｃ， ０ 曲线变化情况做 出统计 ， 以选择最佳标准化间隔时间。结果 见表 ４ 。 １ 仪器分析参 数 仪器主要分析参数见表 １ ． ３ 。
光谱仪在铸造行业中的应用
光谱仪在铸造行业中的应用应该说是从二十世纪八十年代以来，在我国铸造行业当中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，并且逐步在一些大中型铸造企业中取代了我国传统的湿法化学分析，而至今（从本人的切身体会来看，尤其是从98，99年开始）在整个中国经济的飞速发展的大环境下，企业自身对炉前分析的重视和铸造企业他所面对的客户对铸造生产企业的质量要求包括在线控制都在不断的提高，因此在这样一个背景下，已发展到较多铸造企业---从只有一套小吨位的中频的小规模企业到十几套中频的中型企业也开始采用光电光谱仪来配合作炉前（包括炉后取样）快速准确分析。
少数大型铸造厂从国外引进的铸造生产线中已配备了专用的光谱分析设备，作为成套设备进入中国，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，历时五十六年而经久不衰之缘故。
而对于大多数铸造企业厂家都是在投产多年以后因为各种因素再在国内采购并投入使用的！众所周知，原子发射光谱分析所采用的原理是用电弧（或火花）的高温使样品（对于铸造行业来说，该样品一般为炉前，或炉后所取的样品）中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长光，用光栅分光后，成为按波长排列的“光谱”，这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，射入各自对应位置的光电倍增管，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换，然后由计算机处理，并能显示和打印出各元素的百分含量。
从以上原理可以看出原子发射光谱分析，有其独特的、特别适合于配合炉前分析的优点，使其发展成为金属冶炼和铸造行业必不可少的分析手段，其特点如下：一、炉中取的样品只要打磨掉该样品表面的氧化皮层，固体样品即可放在样品台上激发，免去了化学分析钻取试样的麻烦。
对于铝及铜、锌等有色金属样品而言，可用小型台式车床车去表面氧化皮层即可。
二、从样品激发到计算机显示所有元素分析含量只需15-30秒钟，速度非常快，有利于缩短冶炼时间，降低生产成本。
光电直读光谱仪 用途
光电直读光谱仪用途
《光电直读光谱仪：科学实验和工业应用的利器》
光电直读光谱仪是一种能够测量物质光谱的仪器，其广泛应用于科学实验和工业生产中。
其主要原理是利用物质对电磁波的吸收、散射和发射等现象，获得样品的光谱信息，从而进行分析和检测。
在科学研究领域，光电直读光谱仪可以用于分析化学物质、生物分子和无机物质的结构和成分。
通过测量样品吸收、发射、散射和荧光等光谱特性，可以得到样品的化学成分、浓度和结构信息，从而为科学研究提供重要数据支持。
例如在分子生物学和药物研究中，可以利用光电直读光谱仪进行生物分子结构的分析和药物成分的检测。
在工业生产中，光电直读光谱仪同样具有重要的应用价值。
它可以用于工业生产中的质量控制、环境监测和新材料研发等方面。
例如在化工生产过程中，可以利用光电直读光谱仪对原料、中间产物和最终产品的成分和质量进行实时监测，保证产品质量和生产安全。
在环境监测领域，光电直读光谱仪可以用于大气污染、水质监测和土壤检测等方面，为环境保护和资源管理提供重要技术支持。
总的来说，光电直读光谱仪是一种功能强大的仪器，可以广泛应用于科学研究和工业生产中。
它的高灵敏度、高分辨率和快速测量的特点，使其成为科学实验室和工业生产线上不可或缺的利器。
随着科学技术的不断进步和发展，光电直读光谱仪将会有更加广阔的应用前景和发展空间。
铸造新技术的发展趋势
铸造新技术的发展趋势 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998我国铸造新技术的发展面对全球，信息、技术飞速发展，机械制造业尤其是装备制造业的现代化水平高速提升，中国(这里只讲大陆的情况，不包括台湾和港澳地区)铸造业当清醒认识自己的历史重任和与发达国家的现实差距，大胆利用现代科学技术及管理的最新成果，认清“只有实现高新技术化才能跟上时代步伐”的道理，把握现代铸造技术的发展趋势，采用先进适用技术，实施可持续发展战略，立足现实又高瞻远瞩，以振兴和发展中国铸造业的累累硕果来奠定中国现代工业文明进程的坚实基础。
我国加入WTO和世界进入21世纪以来，人们从不同角度探讨铸造技术的发展并且发表了许多着述，为了给人们提供一个关于我国铸造技术发展现状和发展趋势的整体概念，引发同仁们更深入地思考，笔者就自己的认识以及参考了一些公开发表的文献，同时又吸纳了一些专家学者的意见，形成此文，以供同行参考。
1 发达国家铸造技术发展现状发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。
生产普遍实现机械化、自动化、智能化(计算机控制、机器人操作)。
铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉，普遍使用铸造焦，冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼，采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达%，以下：熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备，使钢液中H、O、N 达到几个或几十个10～6的水平。
在重要铸件生产中，对材质要求高，如球墨铸铁要求P小于%、S小于%，铸钢要求P、S均小于%，采用热分析技术及时准确控制C、S含量，用直读光谱仪2～3 min分析出十几个元素含量且精度高，C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制，采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。
普遍采用液态金属过滤技术，过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。
光电直读光谱法测定高铜铸造铝合金中铜、钛、镉含量
铸造铝合金 中铜 、 钛、 镉３ 个分析元素 的含量 ， 实验证 重 要 的。本 文 根 据标 准 样 品和 样 品 中被 测元 素 的含 光 明： 本方法 操 作简单 、 快速 、 准确 、 可靠 ， 准确 度 和精 密 量 范围在仪器推荐 的分析谱线 中选择灵敏度高 、 谱干扰小 、 精密度好的谱线为分析线见表 １ 。 度能够满 足现代 化生产控制要 求 。
表 ５样 品 实验 室 内检 测 结果 重 复性 实验 结 果 （ ｎ ＝ ｑ １ 。 ％）
本文采 用干 扰系数 校正原理 ， 结合 （ 平 移 和倾 斜） 控样校正法［ ３ １ 、 共 存元 素 修 正法 与 １ ０ ０ ％ 修正 ， 在
本 光谱 仪操 作系统 中均 自动进行校正 ， 待 各系数符 合要求后方可进行测量 。如本方法测定铜 、 钛、 镉３ 个元 素 中铜 的干扰元素有硅和锌 ， 本操作 系统采用 平移来消除其干扰 。
军 工 上 逐 步 广 泛应 用 ” １ ， 对 其 中各 成 分 分析 的要 求 也 相应 分析 曲线 进行 标 准化 ， 之后进 行样 品分 析 。
越来越 高 ， 对检测精度与速度 的要求越来越高 。通 ２结果与讨论 常 采用 的化 学 分 析 方法 不 仅 操 作 复杂 ， 而 且 分 析 周 ． １仪器分 析 参数 的选 择 期长 、 分 析 效 率低 ， 不能 满 足生 产 现 场大 量样 品 的快 ２ 速分析 的要求口 。本文应用光电直读光谱法测定高铜
２ ． ５方 法准 确 度实验
按本 方 法测 定 铜 、 钛、 镉３ 个元素 ， 验 证 方法 的准
确度 ， 标样值为标准样品标样值 ， 测试值为本标样实 验 室测定结 果 ， 测定误差 为测定值 和标准值 的绝对 ３结 论
直读光谱分析仪及碳硫分析仪相关知识大全
大多数的直读光谱仪都应用在冶炼或铸造工艺的炉前分析方面，要想得到一个准确的分析结果，除了光谱仪本身性能好以外，正确使用、操作、维护和管理仪器，才能充分发挥它的作用，得到准确的分析结果。
在分析过程中产生误差是难免的。
误差来源很多，就光电光谱分析来讲，除了标准样品和分析样品的成分不均匀，组织状况不一致外，光谱的性能不稳定和样品表面处理不当，以及氩气纯度不够都会产生误差。
所以对每一位分析者来讲，了解产生误差的原因以及进一步研究消除误差的方法是非常重要的。
光谱仪的定义光谱分析：对试样中所含分析元素进行激发，进行定量分析的方法。
光电测光法：采用光电倍增管检测光强度的测定法。
电：作为形成放电间隙的试样和对电的总称。
放电时间：设定从放电开始到激发强度稳定这一段的非积分时间。
标准试样：用于制作检量线用的试样直读光谱仪分为火花直读光谱仪，光电直读光谱仪，原子发射光谱仪，原子吸收光谱仪，手持式光谱仪，便携式光谱仪等等，广泛应用于铸造，钢铁，金属回收和冶炼以及军工、航天航空、电力、化工、高等院校和商检，质检等单位，接下来为您解读直读光谱仪的相关原理。
每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成，这种方法叫做光谱分析。
据了解，当某种元素在物质中的含量达5-10克，就可以从光谱中发现它的特征谱线，从而把它检查出来。
研究人员在做光谱分析时，可以利用发射光谱或吸收光谱，使检测过程更加灵敏、迅速。
首先我们先看下直读光谱仪基本原理：金属试样与电之间进行电弧。
由于被测分析试样激发后产生的光通过聚光透镜由入口狭缝进入，导向凹面衍射光栅上，只读取在凹面光栅上分光的光中所需的光谱线，使用仪器上的光电倍增管或CC D将光转化成电流。
由此产生的光谱进行光电测定，进行需测元素的定量方法。
光谱分析仪是根据原子所发射的光谱来测定物质的化学组分的。
不同物质由不同元素的原子所组成，而原子都包含着一个结构紧密的原子核，核外围绕着不断运动的电子。
斯派克光谱仪[终稿]
![斯派克光谱仪[终稿]](https://img.taocdn.com/s3/m/2851f37e24c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ec15.png)
斯派克光谱仪一、光电光谱分析的基本原理和发展情况1、基本原理测定物质的组成，是人类认识自然，改造自然必要的。
物质系由分子或原子所组成。
欲测定物质的组成，通常用化学分析法，但光谱分析也是广泛采用的方法。
物质都有其属性，通过属性可以区别不同的物质。
由于物质的组成不同，在一定条件下物质能发射其特征的光谱。
我们就是利用光谱这个属性来测定物质的组成。
由于光具有波动物质，所以光的一个标志是它的波长。
不同颜色的光彩表明它们的波长不同。
由短波的紫光到长波的红光组成全部可见光。
按照波长分开而排列的一系列不同波长的光就组成所谓光谱。
广义而言，可用于分析工作的光谱的范围可以包括更大电磁波的范围，大约波长范围由10-10至10厘米。
但发射光谱分析工作的光谱范围只是紫外光域的一部分，波长约为1600埃－8500埃（可见光域的波长范围约为4000埃－7000埃）。
物质能发射光谱，物质对光且有吸收、散射等作用。
这些现象都可以利用来作物质的测定。
这里讨论的限于发射光谱分析，或者说的严密一些，应称作发射光谱化学分析。
但为简单起见，我们就称之为光谱分析。
物质发射的光谱有三种，线状光谱、带状光谱及连续光谱。
线状光谱系由原子或离子被激发而发射，因此只有当物质在离解成原子或离子时（一般气态或高温下）才发射线状光谱。
带状光谱系由分子被激发而发射，而连续光谱系由炙热的固体或液体所发射。
在通常进行光谱分析所用的激发光源火焰、电弧或电火花的作用下，分析的物质处在高温的气态下，一般都离解为原子或离子，因而被激发后发射的是线状光谱。
所以光谱分析所利用的是线状光谱中的谱线，并且所得结果只能给出组成元素的种类及含量，而不显示物质的分子结构。
每一种元素的原子被激发后，可以产生一组其特征的光谱，而特征光谱的出现就能证明此种元素在辐射源中存在。
原子或离子被激发而产生十数万条光谱的谱线已经测定它们的波长。
由于测定波长能达很高的准确度，光谱中的大部分谱线都可以无误地确定其由哪一种元素产生。
2024年直读光谱仪市场发展现状
直读光谱仪市场发展现状引言直读光谱仪（Inline Spectrometer）是一种广泛应用于科学研究、工业生产和环境监测等领域的光学仪器。
它通过测量物质样品在一定波长范围内的光谱信息，可以提供关于物质性质和组成的详细数据。
随着科学技术的不断进步和市场需求的增加，直读光谱仪市场呈现出快速发展的趋势。
本文将对直读光谱仪市场的发展现状进行分析和总结。
市场概述产品种类直读光谱仪市场上存在多种不同类型的产品。
根据其使用范围和应用领域的不同，可以将直读光谱仪分为实验室用光谱仪和工业用光谱仪两大类。
实验室用光谱仪主要应用于科学研究和教学实验中，具有较高的精确度和灵敏度；而工业用光谱仪主要用于生产过程中的质量控制和在线检测，具有快速和实时的分析能力。
市场规模近年来，直读光谱仪市场规模持续扩大。
据市场研究机构的数据显示，2019年全球直读光谱仪市场规模已达到X亿美元，并且预计在未来几年内将以X%的年复合增长率继续增长。
这主要得益于直读光谱仪在各个领域中的广泛应用和市场需求的增加。
市场驱动因素技术进步直读光谱仪市场的快速发展主要得益于技术的不断进步。
随着光电子技术、光谱技术和数据处理技术等方面的不断创新和提高，直读光谱仪在分辨率、灵敏度和响应速度等方面取得了显著提升，进一步满足了用户对于高精度和实时性的需求。
应用拓展直读光谱仪在科学研究、工业生产和环境监测等领域中的应用逐渐扩展。
例如，在制药行业，直读光谱仪可用于药物合成过程中的反应监测和质量控制；在食品安全领域，直读光谱仪可用于食品成分的检测和鉴定；在环境保护方面，直读光谱仪可用于水质和大气污染监测等。
这些新的应用领域的开拓，进一步推动了直读光谱仪市场的发展。
市场挑战价格竞争直读光谱仪市场竞争激烈，价格压力较大。
随着市场竞争的加剧和技术进步，直读光谱仪的价格相对下降。
这对于厂商来说，降低产品成本和提高性能变得尤为重要，以保持竞争优势。
技术应用限制尽管直读光谱仪在多个领域中应用广泛，但在一些特殊应用领域仍面临一定的技术应用限制。
各种光谱仪的区别及应用
各种光谱仪的区分及应用ICP光谱仪，火花直读光谱仪，光电直读光谱仪，原子放射光谱仪，原子汲取光谱仪，手持式光谱仪，便携式光谱仪，能量色散光谱仪，真空直读光谱仪？随着ICP-AES的流行使许多试验室面临着再增购一台ICP-AE S,还是停留在原来使用AAS上的选择。
现在一个新技术ICP-MS 又消失了，虽然价格较高，但ICP-MS具有ICP-AES的优点及比石墨炉原子汲取(GF-AAS)更低的检出限的优势。
因此，如何依据分析任务来推断其适用性呢？ICP-MS是一个以质谱仪作为检测器的等离子体，ICP-AES和I CP-MS的进样部分及等离子体是极其相像的。
ICP-AES测量的是光学光谱(12Onm~800nm), ICP-MS测量的是离子质谱，供应在3~ 25OamU范围内每一个原子质量单位(amu)的信息。
还可测量同位素测定。
尤其是其检出限给人极深刻的印象，其溶液的检出限大部份为PPt级，石墨炉AAS的检出限为亚PPb级，ICP-AES大部份元素的检出限为1〜IoPPb, 一些元素也可得到亚PPb级的检出限。
但由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS的检出限实际上会变差多达50 倍，一些轻元素（如S、Ca> Fe> K、Se）在ICP-MS中有严峻的干扰，其实际检出限也很差。
下面列出这几种方法的检出限的比较：这几种分析技术的分析性能可以从下面几个方面进行比较：★★简单使用程度**在日常工作中，从自动化来讲，ICP-AES是最成熟的，可由技术不娴熟的人员来应用ICP-AES专家制定的方法进行工作。
ICP-MS 的操作直到现在仍较为简单，尽管近年来在计算机掌握和智能化软件方面有很大的进步，但在常规分析前仍需由技术人员进行精密调整，ICP-MS的方法讨论也是很简单及耗时的工作。
GF-AAS的常规工作虽然是比较简单的，但制定方法仍需要相当娴熟的技术。
★★分析试液中的总固体溶解量（TDS）★★在常规工作中，ICP-AES可分析10%TDS的溶液，甚至可以高至30%的盐溶液。
全谱直读金属光谱仪的原理与优势
全谱直读金属光谱仪的原理与优势全谱直读金属光谱仪实现了分析光谱的全谱直读，主要为满足金属冶炼、铸造加工及金属科学研究等过程中金属材料化学成分的分析检测，实现精准质量控制。
主要应用于冶金、铸造、机械加工、铸造、金属材料科研、航空航天、造船、汽车、海关检验、第三方检测等诸多领域。
一、检测原理：当金属被能量激发时，根据量子力学理论，原子的壳层电子会被激发到较高能级的外层轨道上，处于不稳定状态。
在一定条件下，它从高能级跃迁到低能级就会发出光子，发出特征谱线。
各种元素都有不同的特征谱线，这些谱线经过光学系统进行分光，色散成按波长排序的一系列连续光谱，再经过光电转换元件把光信号直接转换为电信号。
最后计算机测量系统就可以通过计算某元素特征谱线的强度来确定元素的百分含量。
二、性能优势：1、全数字脉冲光源，自动选择*能量保证分析的准确性与重复性；2、易用性升级，给用户更简单、高效的使用体验；3、优质硬件与特定算法的结合，多重稳定保障，更好地监控仪器运行状态，提升分析效果，减少校准频率；4、支持全谱分析检测，拓展性更高。
增加分析基体和元素无需增加硬件，通过软件即可扩展分析范围，使用更灵活；5、智能曲线功能可满足对所有材料的分析需求，真正实现未知样品分析，无需纠结模型选择，操作更加简便；6、友好的人机交互设计，软件主界面简洁清晰，图形化显示，短时间即可学会并熟练操作软件；7、新增远程维护功能，可远程升级固件程序，远程检查仪器状态，对仪器生命周期健康负责；8、单独设计的紫外光学系统，体积小，结构简单，采用多孔吹扫技术，可将空气迅速吹扫干净，确保元素分析效果。
全谱直读金属光谱仪检测基体：铁基、铜基、铝基、镍基、钴基、镁基、钛基、锌基、铅基、锡基、银基。
关于直读光谱仪的知识你知道多少
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关于直读光谱仪的知识你知道多少
直读光谱仪都可以为主要的金属生产商、铸造厂、汽车、航空和电器工业的金属加工厂、合同实验室以及金属回收商提供渴求的解决方案。
ARL iSpark 金属分析仪适合即使恶劣的环境，可提供能够帮助您实现生产效率和质量目标的功能和特性。
直读光谱仪主要功能：
灵活的光学概念，包含全面的 PMT 或双 CCD/PMT 光学器件，带有高性能CCD 检测器。
在准确性、精度和检测限方面，提供优异的分析性能。
多用途分析，适用于所有金属市场，包括主要的金属生产商、金属加工商、铸造厂、合同实验室和回收商。
利用参考样品进行真实的工厂校准。
超快的非金属杂质在线分析，包括对镇静钢进行尺寸定量分析。
革命性的 intelliSource 双 CCS(电流控制源)，可对每种基体进行分析。
创新的火花台设计，提高自主性，降低氩消耗量。
用于 PMT 和 CCD 信号的采集技术和处理算法。
连续光谱，可用于光谱研究、定性和半定性分析。
智能氩气管理，配备氩气节约模式。
铸造的发展现状及未来趋势
铸造的发展现状及未来趋势学校：学院：专业：姓名：学号：日期：摘要：锻造使金属一次成形，工艺性比力矫捷，几近各类成份、尺寸、外形的铸件都能顺应，并且本钱较低，本篇文章论述了国内铸造的历史，近况，及铸造的未来发展方向，随着近年来科学技术的成长和全球可持续发展计划的实行，当代的铸造产业正在向着洁净化、专业化、数字化、高效化、智能化等方向发展。
关键词：铸造行业制造质量节能环保Abstract: forging a metal forming, lithe and manufacturability than force nearly all kinds of ingredients, can comply with the size and shape of the casting, and low capital, this article discusses the history of the domestic casting, status, and future development direction of the casting, with the growth of science and technology in recent years and the practice of global sustainable development plan, the contemporary casting industry is toward a clean, professional, digital and efficient, intelligent direction.Keywords: Casting industry Manufacturing quality Energy saving Environmental protection引言：铸造是将熔融金属浇注、压射或吸入铸型型腔，冷却凝集后取得必然外形和机能的零件或毛坯的金属成型工艺。
直读光谱仪应用
Al、Cu、Mg、Zn等有色金属：车床 Fe、Ni、Cr、Co等硬质金属：磨样机（40-80目）。
直读光谱仪的应用领域
钢铁 金属机械加工 冶金铸造 石油化工 航空航天 建筑材料 电池 及其他金属制造领域
铁0.6-1.2,铝 0.1-0.5,
锰0.5-0.8,锡 0.3-0.7
锰1.0-2.0
镍5.0-6.5
硅2.5-4.0
杂质总和(%)(重量)
≤0.2 ≤0.2 ≤0.3 ≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 ≤0.75 ≤1.0 ≤0.3
≤0.3
≤0.7
≤0.3 ≤0.5
≤1.2 ≤0.3 ≤1.5
青铜
直读光谱应用
直读光谱仪的特点
概念：火花源原子发射直读光谱分析仪 基本特点：
分析范围宽ppm级——99.99% 精度高。 检出限低。对固体的金属、合金样品采用火花光源时，
检出限可达0.1～10ppm。 分析速度快，适合炉前快速分析。 使用成本低。 仅限于均质固体金属材料的分析。
直读光谱几点说明
黄铜
黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜——锌二元合金，称为简单 黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄 铜中锌的含量越高，其强度也较高，塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量 不超过45%，含锌量再高将会产生脆性，使合金性能变坏。
为了改善黄铜的某种性能，在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的 黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。 在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性，稍降低塑性。含铝小于 4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加1%的锡能显著 改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力，因此称为“海军黄铜”。锡还能 改善黄铜的切削加工性能。黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高 耐磨性，铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定 性和抗蚀性；在锰黄铜中加铝，还可以改善它的性能，得到表面光洁的铸 件。
光电直读光谱仪的工作原理是怎样的 光电直读光谱仪解决方案
光电直读光谱仪的工作原理是怎样的光电直读光谱仪解决方案光电直读光谱仪又被称为火花源原子发射光谱仪，所采用的原理是用火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长，用光栅分光后，成为按波长排列的“光谱”。
这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，照射在对应的光电倍增管光阴极上，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换，然后由计算机处理，计算出各元素的百分含量。
其核心部件主要包括光源、分光系统、检测器等。
如今，光电直读光谱分析已成为一项成熟的分析技术，具有样品处理简单、分析速度快、分析精度高、多元素同时分析等特点，几乎所有的钢铁企业、有色金属企业、铸造及机械加工企业，以及其他采用金属及其合金进行加工利用的行业都采用光电直读光谱仪进行生产过程及产品质量控制。
光电直读光谱仪在铸造行业的应用中，具有以下优点：1)定量范围广、准确性及稳定性高等特点光电直读光谱仪定量分析范围可从ppm几十%，非常适于微量、痕量分析。
当元素含量在0.1-1%或更低时，光电直读光谱分析法其准确度更优于化学分析。
另外，光电直读光谱仪器分析，不存在人为误差，稳定性方面得到很大提高。
2)多功能、自动化和智能化特点分析仪器正向智能化方向发展，发展趋势主要表现是：基于微电子技术和计算机技术的应用实现分析仪器的自动化，通过计算机控制器和数字模型进行数据采集、运算、统计、处理，提高分析仪器数据处理能力，数字图像处理系统实现了分析仪器数字图像处理功能的发展。
光电直读光谱仪已从传统的经典化学精密机械电子学结构、实验室内人工操作应用模式，转化为光、机、电、算(计算机)一体化、自动化的结构，并正向更名副其实的智能系统发展(带有自诊断、自控、自调、自行判断决策等高智能功能)。
多用途可扩展的配置方式及多功能计算机软硬件技术包括的模块有：数据处理，曲线拟合，综合计算，数据分析，自动控制，自诊断与报警，通信，联网，定性分析、半定量分析等。
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光电直读光谱仪在铸造行业的发展应用
一、仪器分析在铸造行业的发展应用
铸造是获得机械产品毛坯的主要方法之一，是机械工业重要的基础工艺，在国民经济中占有重要的位置。
当前世界上工业发达国家铸造技术的发展归纳起来大致有四个目标，即：①保护环境，减少以至消除污染；②提高铸件质量和可靠性，生产优质近终形铸件；③降低生产成本；④缩短交货期。
传统的铸铁分析检测过程，是以手工化学分析也就是人们常说的"湿法分析"方法为主的。
这种分析方法过程长、强度高、功能单一、稳定性差、人为误差大，已经不能满足时代的要求，也很难帮助企业达到以上四大目标。
仪器科学技术的发展，大大缩短了分析时间，减少了人为误差及废品率，很好的促进了以上四个生产目标的形成与发展。
近年来，仪器分析法在铸造行业化学成分分析中得到广泛应用。
国内大多数铸造及大型钢铁企业通过引进国外先进仪器迅速提高了分析检测装备水平。
在企业铸件主体生产体系，通常采用光电直读光谱仪(OES)，X荧光光谱仪（XRF）这两类仪器，实施所谓的仪器化分析改进。
这类仪器是一种利用物理电能激发，使试样中不同化学元素原子发生能级跃迁而产生不同光谱，并使其转换为电信号进行定量检测的大型精密仪器。
目前，光电直读光谱仪已成为铸件化学成分分析的首选仪器，X荧光光谱分析仪则是生铁和其它矿类样化学成分分析的首选仪器。
由于这类仪器集光、机、电、算（计算机）等方面的最新技术于一体，配备相当精密的物理与几何光学系统，精密机械系统，电子传感测量系统，计算机控制与数据处理及人机界面系统。
使其具有的选择性好、灵敏度、准确性、稳定性高的性能，又具快速化、自动化、智能化、多功能的特点。
二、光电直读光谱仪的原理及特点
由于各种元素的原子结构不同，在光源的激发作用下，试样中每种元素都发射自己的特征光谱。
光电直读光谱仪就是通过对导电样品施加能量而激发元素的外层电子，电子跃迁产生元素固有的特征光谱，利用特征光谱进行定性、定量的分析仪器。
在铸造行业的应用中，具有以下优点：
1）多通道多元素同时分析检测的快速化特点
光电直读光谱仪可同时进行多元素分析。
直读光谱法进行炉前分析时，在数分钟内可同时得出铸件中二、三十个元素的分析结果，有利于铸造生产过程进行中间控制，加速生产、提高了生产效率。
2）直接以固态分析，不需要复杂的前处理
光电直读光谱仪分析样品的处理比化学分析法简单，从而大大地提高了分析速度。
在对铸件进行分析检测中，简化了试样前处理过程，只需简单的将样品表面磨平。
取消了手工分析方法过程中的试样粉碎、酸溶加热分解、化学反应、比色分析、人工读数等繁杂流程。
3）节约添加元素，降低生产成本
光电直读光谱仪能够快速准确的定量分析出样品的化学成分，对于铸造企业生产铸件时，如不锈钢的生产企业，能够很好的将Cr、Ni的化学成分控制在客户要求下限内，达到节约添加元素，降低生产成本。
同时，由于具备快速的进行炉前定量分析，提高生产效率，为企业节约电费，降低生产成本。
4）多功能、自动化和智能化特点
分析仪器正向智能化方向发展，发展趋势主要表现是：基于微电子技术和计算机技术的应用实现分析仪器的自动化，通过计算机控制器和数字模型进行数据采集、运算、统计、处理，提高分析仪器数据处理能力，数字图像处理系统实现了分析仪器数字图像处理功能的发展。
光电直读光谱仪已从传统的经典化学精密机械电子学结构、实验室内人工操作应用模式，转化为光、机、电、
算(计算机)一体化、自动化的结构，并正向更名副其实的智能系统发展(带有自诊断、自控、自调、自行判断决策等高智能功能)。
多用途可扩展的配置方式及多功能计算机软硬件技术包括的模块有：数据处理，曲线拟合，综合计算，数据分析，自动控制，自诊断与报警，通信，联网，定性分析、半定量分析等。
大大地丰富了分析检测者的应用手段，并提高了生产效率，缩短企业交货期。
5）定量范围广、准确性及稳定性高等特点
光电直读光谱仪定量分析范围可从ppm—几十%，非常适于微量、痕量分析。
当元素含量在0.1-1%或更低时，光电直读光谱分析法其准确度更优于化学分析。
另外，光电直读光谱仪器分析，不存在人为误差，稳定性方面得到很大提高。
三、岛津光电直读光谱仪PDA系列的特点
目前，国外生产直读光谱仪的生产厂商主要集中在日本、美国、德国等发达国家，各品牌仪器均有自己的特点，但原理等方面基本一致，将不一一介绍。
在此主要介绍日本岛津的最新光电直读光谱仪PDA系列。
岛津公司在1935年研发出日本第一台分光摄谱仪，为了满足不同行业客户的需要，随后不断开发新技术、推出新产品，始终保持仪器技术的先进性。
岛津公司从二十世纪七十年代末开始在中国推广光电发射光谱分析仪装置，目前已经有1000多台直读光谱仪应用在中国各行各业，市场占有率达到了近30%。
PDA-7000型是2004年推出的一款多基体直读光谱仪，而PDA-5500S则是2009年推出的最新一款专门针对钢铁、铸造行业的直读光谱仪，性能特点主要体现在以下几个方面：
1）大型真空直读光谱仪
光谱仪光谱室为真空光谱室，保证了C、P、S、B等元素的高稳定性。
通过采用岛津的专利直联转型真空泵，通过连续抽真空方式，完全避免油污染，真空度稳定在1.33Pa，长寿命设计。
2）最先进的全息离子刻蚀光栅
采用目前世界最先进的全息离子刻蚀光栅技术，刻线数高达2400条/毫米，利用该技术制作的光栅既具备了全息光栅的无鬼线、杂散光干扰小、分辨率高等特点，同时兼具机刻光栅效率高的特点。
3）高精度控制的恒温系统
PDA系列内部具有恒温系统，控制在40±0.1℃。
分光室采用特殊铸铁合金制作，具有良好的保温性能。
从而不受外界环境温度、压力的变化，引起波长漂移，以确保外界温度、压力的变化，引起波长漂移的可能性最小，达到不影响分析检测结果的准确性，保证光谱仪具有重现性及优良的长期稳定性。
4）具有防震性能，提高稳定性
光谱仪应具有防震设计，避免因外部振动引起谱线漂移，确保仪器具有较好的长期稳定性
5）电极自动清洗，提高长期稳定性
样品在激发时，样品上的蒸发物聚集在电极尖端上，会影响下一次的分析。
岛津的专利技术是在每一次激发后，自动清洗一次对电极，保证每一次激发的条件一致，从而提高长期稳定性。
6）岛津独创的PDA时间分解测光法
PDA技术是将激发时的每一个脉冲记录下来，并按时间顺序排列，将脉冲按高低频数制作分布图，依据数学统计的原则，选择正常激发信号来进行积分。
该技术可以将样品在激发时由于样品存在的气孔、裂纹等缺陷以及夹杂物产生的不正常的脉冲除去，减少因此而引起的分析误差。
7）良好的扩展功能
根据客户的要求，可以现场添加通道，提高企业的资金使用效率。
8）操作简单方便
中文化分析软件，具有强大的数据处理能力及人性化的对话窗口。
在日常分析操作中，操作人员仅仅只需要“输入样品名后按激发键”即可在15秒内报出正确数据。
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