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淺談直讀光譜儀在檢測(cè)鋼鐵材料時(shí)誤差分析及消除對(duì)策

文章出處:責(zé)任編輯:人氣: 發(fā)表時(shí)間:2019/7/17 16:58:14【
       隨著鋼鐵產(chǎn)量的逐漸增多,人們對(duì)產(chǎn)品分析檢測(cè)結(jié)果的精度有了更高的要求,在對(duì)鋼鐵產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)的時(shí),需要借助直讀光譜儀來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作,然而在具體的檢測(cè)過(guò)程中,由于激發(fā)光源和實(shí)驗(yàn)對(duì)象成分的影響,檢測(cè)的結(jié)果時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一定程度的誤差。據(jù)此,結(jié)合直讀光譜儀的工作原理,以鋼鐵材料中不銹鋼產(chǎn)品為例,對(duì)檢測(cè)不銹鋼成分中誤差的產(chǎn)生原因及消除對(duì)策進(jìn)行深入的分析。
 光譜儀
       一、直讀光譜儀的工作原理
       直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀,主要通過(guò)測(cè)量樣品被激發(fā)時(shí)發(fā)出代表各元素的特征光譜光的強(qiáng)度而對(duì)樣品進(jìn)行定量分析的儀器。按照功能分為4個(gè)模塊:
       1、激發(fā)系統(tǒng):任務(wù)是通過(guò)各種方式使固態(tài)樣品充分原子化,并放出各元素的發(fā)射光譜光
       2、光學(xué)系統(tǒng):對(duì)激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復(fù)雜光信號(hào)進(jìn)行處理(整理、分離、篩選、捕捉)
       3、測(cè)控系統(tǒng):測(cè)量代表各元素的特征譜線強(qiáng)度,通過(guò)各種手段,將譜線的光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電腦能夠識(shí)別的數(shù)字電信號(hào),控制整個(gè)儀器正常運(yùn)作
       4、計(jì)算機(jī)中的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):對(duì)電腦接收到的各通道的光強(qiáng)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種算法運(yùn)算,得到穩(wěn)定準(zhǔn)確的樣品含量。
       二、直讀光譜儀檢測(cè)不銹鋼成分時(shí)誤差產(chǎn)生原因
       利用直讀光譜儀來(lái)對(duì)不銹鋼的成分進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中,存在著這樣一種問(wèn)題,同一個(gè)測(cè)量人員在利用同樣的測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器,對(duì)同一樣品進(jìn)行多次的檢測(cè),其檢測(cè)結(jié)果不能保證完全相同,在這樣的情況下可以看出,檢測(cè)誤差的產(chǎn)生是不可避免的,其中產(chǎn)生誤差的原因有很多,其主要原因如下:
       1、激發(fā)光源的不穩(wěn)定性,不銹鋼在檢測(cè)時(shí)蒸發(fā)或者激發(fā)之間沒(méi)有明顯的界線,這些過(guò)程幾乎是在同步進(jìn)行的,這種情況下,都會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成一定程度的影響。
       2、檢測(cè)的對(duì)象對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響,在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中,不能僅僅使用一種檢測(cè)條件來(lái)對(duì)不銹鋼中的成分進(jìn)行分析,比如分析鋼鐵的工作條件,就不適合對(duì)有色金屬進(jìn)行分析。
       3、氬氣的純度會(huì)引起檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差。
       4、不銹鋼中合金元素含量較高,這樣對(duì)其中非金屬元素的含量分析不準(zhǔn)確。
       5、操作臺(tái)的電極污染,從而造成其中的合金元素含量偏高,導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的不合理。
       三、直讀光譜儀檢測(cè)不銹鋼成分時(shí)誤差消除對(duì)策
       針對(duì)以上檢測(cè)誤差的產(chǎn)生原因,在具體的檢測(cè)過(guò)程中,需要對(duì)其中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行把控,一般情況下,其誤差消除對(duì)策包括以下方面:
       1、正確取樣。在進(jìn)行光譜分析的時(shí)候,取樣的方法和對(duì)樣品的處理結(jié)果,也會(huì)對(duì)檢測(cè)的精度產(chǎn)生一定的影響,對(duì)于碳含量較高的不銹鋼來(lái)說(shuō),需要在對(duì)其進(jìn)行切割之后采取暖冷,這樣可以避免樣品產(chǎn)生裂縫。
       2、提高操作人員的檢測(cè)水平。在檢測(cè)的過(guò)程中,需要保證操作人員對(duì)儀器操作熟練,對(duì)樣品和分析方法有著足夠深的認(rèn)識(shí)。
       3、檢測(cè)設(shè)備。為了提高檢測(cè)分析結(jié)果的精度,消除其中的誤差,需要對(duì)其中所使用的設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的保養(yǎng),保證其中分光計(jì)的整體精度,達(dá)到檢測(cè)所需要的標(biāo)準(zhǔn),另外也需要對(duì)光源的性能進(jìn)行嚴(yán)格把控。
       4、樣品和檢測(cè)環(huán)境。樣品檢測(cè)之前,需要對(duì)進(jìn)行樣品檢測(cè)環(huán)境的溫度、濕度照明和電磁干擾等條件進(jìn)行嚴(yán)格控制,以此來(lái)保證儀器的整體穩(wěn)定性。
       總結(jié):在利用直讀光譜儀對(duì)不銹鋼成分進(jìn)行檢測(cè)時(shí),由于樣品、操作人員、檢測(cè)儀器和檢測(cè)方法等方面的影響,會(huì)使檢測(cè)的結(jié)果出現(xiàn)一定程度的誤差,這就需要操作人員具有豐富的操作經(jīng)驗(yàn),并且保證設(shè)備和樣品處于標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)狀態(tài),以此來(lái)保證檢測(cè)的整體精度。 

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