元素分析仪器

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1.定义

金属元素分析就是做金属元素的分析应用的科学名称·一般表现在金属元素分析仪器上。

2.研究内容

光电比色金属元素分析仪是我国在上世纪60年代适应钢铁冶金五大元素(碳、硫、硅、锰、磷)的现场在线检测分析的需要而发展起来的。检测硅、锰、磷研制了元素分析仪(当时叫三元素,三个通道分别预设固定波长检测硅、锰、磷),由于硅、锰、磷检测要求的波长不多,精度要求不高,因此,三元素分析仪较好的满足了钢铁冶金行业现场在线分析元素含量的需要。但现在,各行业需要检测的材料除了钢铁,还有铜合金、铝合金、锌合金,检测的元素也从硅、锰、磷发展到铜、铬、镍、锌、镁、钨、钒、铌、钛、钼、铝、砷、锆、硼、稀土元素等多种元素。传统的光电比色金属元素分析仪普遍存在的以下缺陷,就日益严重的体现出来:

(1)测量波长为预设固定,不能连续可调,虽说有些机型可以更换(通过更换滤光片或发光二极管),但对于用户来说仍嫌繁琐,遇到测量超出仪器通道数的元素种类或要检测不同合金材料时,尤其不方便。而且不是所有波长的滤光片和LED可以采购到,使得某些特定元素的测量遇到困难,如镁元素的测量需要576nm的光源,而这样波长的滤光片和LED都无法得到。

(2)测量光源大多为直流灯泡加滤光片或冷光源发光二极管,其波长准确度较差。直流灯泡加滤光片方式其波长精度取决于滤光片,元素分析仪大多应用的滤光片,效果最好的也只能达到±15nm。采用发光二极管的波长准确度取决于使用的二极管,大多误差范围在2030nm,无法保证分析检测的精度。

新材料和新技术的应用,要求各行业的元素分析的种类更多,要求更高,面对传统元素分析仪的固有缺陷和市场压力,不少厂家采取以下应对措施:

增加仪器分析通道数,即增加预设的固定波长数,从而增加可以检测的元素数量;

针对预定的不同用途,预设不同的固定波长,从而形成分别检测不同材料和不同元素的不同型号元素分析仪。

 

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