直读光谱仪发展之混料分析

冶金工业由于工艺复杂，产品牌号多，很容易发生混料、混号。怎样解决这个问题，长期以来困扰着冶金及其它行业。早在80年代初期，由于光导纤维技术的发展，给彻底解决这一问题提供了机会，移动式光电直读光谱仪应运而生。移动式直读光谱仪是给光谱仪配上轮子，将整个光谱仪的体积和重量尽量缩小，检测是通过光谱激发枪进行。激发枪用光导纤维和电缆与主机相连，中间距离可达5-10m，由于光导纤维的可弯曲性，能十分灵活地用于成品库或其它生产现场的材料鉴别。早期产品只有电弧光源，可分析金属材料中的硅、锰等所有的金属元素。这种产品问世后很快应用到冶金、石化、机械加工等行业。

一段时间以来，我国在这个领域发展缓慢。原因有两方面：一方面移动式光谱仪虽比实验室光谱仪价格便宜，但仅用于混料、混号检测仍觉很贵。另一方面我国主要产品为普钢，而早期的移动式光谱仪由于采用光导纤维导光，不能分析碳，当然更不能分析磷、硫，因此早期移动式光谱仪在我国应用有很大局限性。

九十年代以来，移动式光谱仪分析技术发展迅速.现在碳、磷、硫均可在移动式光谱仪上得到正确分析，它是通过两种不同技术实现的。早期的光导纤维对低于200nm的谱线有明显的吸收，因此不能分析碳、磷、硫。现代的特殊光导纤维已可以将碳(193.09nm)谱线吸收率大大降低，碳含量在0.02%以上浓度均可正常鉴别和区分。但这种方法仍不能分析磷、硫。另一种方法是专门为碳、磷、硫制作一个小光室，将其固定到激发枪上，光室为氢气气氛，这样激发枪激发的光通过两路传播，一路通过光纤传至5m外的主光学系统，另一路直接传给激发枪上的小光室，小光室有氮气保护不吸收紫外光，因此，可以测定碳、磷、硫.这样就大大拓展了移动式光谱仪的使用领域。

目前，在我国移动式光谱仪的应用技术发展很快，各行业使用的移动式光谱仪估计在100台以上。为适应生产的需要，市场上又推出了全自动光谱检测车。我国宝钢就有两套全自动光谱检测车应用在钢管生产线上并实现了在线分析。它的工作流程是：钢管在生产线上经过光谱检测车的指定测量区域时，磨样装置自动从下而上打磨钢管表面，激发枪从下而上顶住钢管激发测量，两次测定取平均值，合格的钢管通过，不合格的便用吊臂将其吊至生产线外指定地点。

本文转载自： http://www.zxba.com/drljs/114.html