目(mù)前,直讀光譜儀在(zài)鋼鐵、冶金、機械(xiè)等行業已日趨普及。許多(duō)品牌的直讀光譜儀在出廠是都預製了工作曲線(xiàn),這大(dà)大方便了用戶,也節(jiē)約了(le)許多因繪製工作曲(qǔ)線所需的標準樣品。同時也帶來了一些問題:因是預(yù)製工作曲線,所以檢測範圍也(yě)是(shì)預設的,而用戶所需檢測的元素範(fàn)圍隨著新材料的不(bú)斷開發應用而變化。有用戶曾遇到這麽一個問(wèn)題:中低合金(jīn)鋼(gāng)中鈷,光譜儀程序原檢測範(fàn)圍是0.01%~0.35%,而樣品中鈷的質量(liàng)分數在1.0%左右,因是爐前分析,化學分析無法滿足分析速度要求,為快速準確地(dì)檢測(cè)樣品,需要對工作曲線進行(háng)擴(kuò)展。本文將簡單(dān)介紹直讀光譜儀工作曲線的擴展(已鈷為例)。
1.試驗部分
1.1儀器及工作條件 SPECTROLAB型直讀光譜儀:火花激發光源、放(fàng)電參數可調(diào)。
分析條件:衝洗時間2s、預燃時間5s、積分時間8 s(其(qí)中碳5s、其它元素3s)。
分析間距(jù):3.4mm 、分析線Co: 384.547nm、參比線 Fe: 360.886nm。
1.2試樣製備 由於樣品是中低合金鋼,一般取圓柱形樣品,切取部分圓柱(zhù)體(tǐ)進行(háng)分析。激發麵在粒度為0.35mm的氧化鋁砂紙上磨製後,在儀器上(shàng)激發分析。激發麵應平整,無夾雜、裂縫等缺陷(xiàn)。
1.3工作曲線 本儀器使用的工作曲線(xiàn)是持(chí)久曲線,采(cǎi)用兩點(diǎn)校準法校準工作(zuò)曲線。按試驗(yàn)結果設置(zhì)工作條件(jiàn),依據儀器專用(yòng)軟件,用三十五(wǔ)個(gè)標樣值擬(nǐ)合鑽(zuàn)的新的工(gōng)作曲線(xiàn),鑽元素(sù)工作曲線的(de)相關(guān)係數為0.9999。原測定範圍是0.01%~0.35%,擴展(zhǎn)後是: 0.01%~2.0%。
2.結果討論
2.1預燃時間及積(jī)分時間 合適的預燃時間,是(shì)為了獲得(dé)靈敏且穩定的測定結果,而積分時間則是計算分析結果所必(bì)需(xū)的。本方法按儀器出(chū)廠(chǎng)設置: 預燃時(shí)間為5s,積分(fèn)時間為8s。
2.2鑽工作曲線的擴展(zhǎn) 欲擴展本儀器工作曲線的(de)檢測(cè)範圍,要有標準樣品(本試驗用樣品鑽質量(liàng)分數為2.0%)或經準確定值的內控樣品。
2.3校正樣品 在發射光(guāng)譜分(fèn)析中,基體及第(dì)三元素(sù)的影響是普遍存在的。本法中的工作曲線己對除光譜(pǔ)幹擾外的基體及元素間的幹擾進行了校正,為消除或減少其它如冶金工(gōng)藝、組織結構不同等影響,本方法采用內控樣品和(hé)標(biāo)準樣品結合使用,以提高結(jié)果的準確性。
2.4氬(yà)氣純度 氬氣作為本儀器的分析載氣,其純度直接影響分(fèn)析(xī)結果,氤氣純度應在99.994%以(yǐ)上。
2.5樣品分析
以已(yǐ)製(zhì)作完成的(de)樣(yàng)品的激(jī)發麵為上電極,鎢電極做下電極,在相應的分析程序下,由直讀光譜儀測定(dìng)。應用本方法對內控樣品的分析結(jié)果及與化學分析對照見表 1。結果表明:分析結果符合國標(GB223)允許差要求(qiú)。
實踐表明:使用該方(fāng)法測定鋼中鑽元素,快速準確,能夠滿足工廠實際生產的需要同時擴大了(le)直讀光譜儀測(cè)試範圍,為其它類似鋼材的測試打下了基礎。應(yīng)用此法對鋼中砷進行(háng)了擴展(由0.075%擴展到0.30% );(由2.0%擴展到10.0% )。
參考標準:
光(guāng)譜分析論文集