常见的分析仪器有,原子吸收分光光度计、原子荧光光谱仪、电感藕合等离子体发射光谱仪(简称ICP)、火花直读光谱仪(简称光谱仪)、X射线荧光光谱仪、能谱仪等。此外,还有些专属性分析仪器,如碳硫分析仪、氧氮氢三元素连测仪等。这些仪器有生产过程中扮演着不同的角色。
下面谈一下各种仪器在金属材料中扮演的不同角色。供各位选择设备时参考。
一、火花直读光谱仪
直读光谱仪(又叫光电直读光谱仪、火花直读光谱仪)
1、直读光谱仪优势:
(1)直读光光谱仪从诞生到发展原自于钢铁生产企业要求炉前快速分析,具有60余年的历史。
(2)直读光谱仪是金属材料的首选设备。具分析制样简单,只需简单物理加工。分析速度快,一分钟可以给出所需检测元素的全部信息,分析精度高。
(3)金属材料生产企业,无论是钢铁行业,还是有色金属冶炼企业均是用直读光谱仪进行过程控制分析和较终产品检验。
(4)目前直读光谱仪覆盖了钢铁、铝、铜、铅、锌、金、银、铜各种金属和合金的分析,用户分布越来越广。
(5)目前主流光谱仪生产商(如ARL直读光谱)能提供工厂校正曲线,这样大大减少了用户对标样的依赖性。
2、火花直读光谱仪的局限性:
对于金属材料生产企业来讲,直读光谱仪的优势发挥到了极至。但对于机械厂进厂材料检测来讲或其它行业用户来讲,会遇到以下问题:
(1)当分析基体很多时,设备的采购成本会很高。
(2)受仪器分析通道数的限制,一台仪器安装的通道数有限。
(3)特殊型状的样品,如非常小的线材、非常薄的金属泊片用直读光谱就无法分析。通常直读光谱仪只能分析直径3mm以上的线材和厚度0.1mm以上的片状试样。
二、电感藕合等离子体发射光谱仪(简称ICP)
1、ICP光谱仪的优势:
电感藕合等离子体发射光谱仪是目前应用较较广泛的分析仪器之一。它只所以在分析领域占有举足轻重的地位,主要是:
(1)ICP具有突出的检出限,在水溶液中的检出限可达ppb级,基体上能满足常见材料的分析要求;
(2)分析对象广泛,只要能处理成液体的试样均可进行分析;除能分析金属材料外,地质样品、环保样品、电镀液等均可进行分析。
(3)分析速度快,一分钟可以给出所有元素的含量信息。
2、ICP仪器的局限性:
由于需要将试样处理成液体,哪么在试样处理过程中形成挥发的元素将不能或不会准确测定
五害元素,As、Sb、Bi、Pb、Sn等。
气体元素生成CO2、SO3挥发。
P的波长受干扰。
五害元素含量很低,需要用配置氢化物发生器。