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直讀光譜儀是什么_工作原理是什么_儀器誤差
由于我國材料技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)對材料化學(xué)成分的控制要求越來越高，而傳統(tǒng)化學(xué)分析方法速度慢,分析范圍小，極大地制約了材料技術(shù)的發(fā)展，而光電直讀光譜儀具有速度快、準(zhǔn)確度高、操作簡單、分析范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是化學(xué)分析方法無法比擬的。因此，逐漸受到廣大用戶的歡迎。
Foundry-Master系列落地式直讀光譜儀
系統(tǒng)組成
光電直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀，主要通過測量樣品被激發(fā)時發(fā)出代表各元素的特征光譜光（發(fā)射光譜）的強(qiáng)度而對樣品進(jìn)行定量分析的儀器。目前無論國內(nèi)還是國外的光電直讀光譜儀，基本可按照功能分為4個模塊，即：
A、激發(fā)系統(tǒng)：任務(wù)是通過各種方式使固態(tài)樣品充分原子化，并放出各元素的發(fā)射光譜光。
B、光學(xué)系統(tǒng)：對激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復(fù)雜光信號進(jìn)行處理（整理、分離、篩選、捕捉）。
C、測控系統(tǒng)：測量代表各元素的特征譜線強(qiáng)度，通過各種手段，將譜線的光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)化為電腦能夠識別的數(shù)字電信號?？刂普麄€儀器正常運(yùn)作
D、計(jì)算機(jī)中的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：對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。
光電直讀光譜儀的測量誤差受很多因素的影響，下面簡單介紹其工作原理，再對測量誤差進(jìn)行詳細(xì)分析，以使廣大使用者更好、更準(zhǔn)確地使用光電直讀光譜儀。
工作原理
光電直讀光譜儀采用的是原子發(fā)射光譜分析法，工作原理是用電火花的高溫使樣品中各元素從固態(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征譜線，每種元素的發(fā)射光譜譜線強(qiáng)度正比于樣品中該元素的含量，用光柵分光后，成為按波長排列的光譜，這些元素的特征光譜線通過出射狹縫，射入各自的光電倍增管，光信號變成電信號，經(jīng)儀器的控制測量系統(tǒng)將電信號積分并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后由計(jì)算機(jī)處理，并打印出各元素的百分含量。
誤差分析
光電直讀光譜儀雖然本身測量準(zhǔn)確度很高，但測定試樣中元素含量時，所得結(jié)果與真實(shí)含量通常不一致，存在一定誤差，并且受諸多因素的影響，有的材料本身含量就很低。下面就誤差的種類、來源及如何避免誤差進(jìn)行分析。
根據(jù)誤差的性質(zhì)及產(chǎn)生原因，誤差可分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差、過失誤差及其他誤差等。
系統(tǒng)誤差的來源
標(biāo)樣和試樣中的含量和化學(xué)組成不完全相同時，可能引起基體線和分析線的強(qiáng)度改變，從而引入誤差。
標(biāo)樣和試樣的物理性能不完全相同時，激發(fā)的特征譜線會有差別從而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。
澆注狀態(tài)的鋼樣與經(jīng)過退火、淬火、回火、熱軋、鍛壓狀態(tài)的鋼樣金屬組織結(jié)構(gòu)不相同時，測出的數(shù)據(jù)會有所差別。
未知元素譜線的重疊干擾。如熔煉過程中加入脫氧劑、除硫磷劑時，混入未知合金元素而引入系統(tǒng)誤差
要消除系統(tǒng)誤差，必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)樣品制備規(guī)定要求。為了檢查系統(tǒng)誤差，就需要采用化學(xué)分析方分析多次校對結(jié)果。
偶然誤差的來源
與樣品成分不均勻有關(guān)的誤差。因?yàn)楣怆姽庾V分析所消耗的樣品很少，樣品中元素分布的不均勻性、組織結(jié)構(gòu)的不均勻性，導(dǎo)致不同部位的分析結(jié)果不同而產(chǎn)生。
其他因素誤差及如何避免
氬氣不純。當(dāng)氬氣中含有氧和水蒸氣時，會使激發(fā)斑點(diǎn)變壞。如果氬氣管道與電極如果氬氣管道與電極架有污染物排不出，分析結(jié)果會變差。
試樣表面要平整，當(dāng)試樣放在電極架上時，不能有漏氣現(xiàn)象。如有漏氣，激發(fā)時聲音不正常。
樣品與控制標(biāo)樣的磨紋粗細(xì)要一致，不能有交叉紋，磨樣用力不要過大，而且用力要均勻，用力過大，容易造成試樣表面氧化。
對高鎳鉻鋼磨樣時，要使用新砂輪片磨樣，磨紋操作要求更嚴(yán)格。
試樣不能有偏析、裂紋、氣孔等缺陷，試樣要有一定的代表性。
電極的*應(yīng)具有一定角度，使光軸不偏離中心，放電間隙應(yīng)保持不變，否則聚焦在分光儀的譜線強(qiáng)度會改變。多次重復(fù)放電以后，電極會長尖，改變了放電間隙。激發(fā)產(chǎn)生的金屬蒸氣也會污染電極。所以必須激發(fā)一次后就用刷子清理電極。
透鏡內(nèi)表面常常受到來自真空泵油蒸氣的污染，外表面受到分析時產(chǎn)生金屬蒸氣的附著，使透過率明顯降低，對波長小于200nm的碳、硫、磷譜線的透過率影響更顯著，所以聚光鏡要進(jìn)行定期清理。
真空度不夠高會降低分析靈敏度，特別是波長小于200nm的元素更明顯，為此要求真空度達(dá)到0.05mmHg。
出射狹縫的位置變化受溫度的影響最大，因此保持分光室內(nèi)恒溫30℃很重要，還要求室內(nèi)溫度保持一致，使出射狹縫不偏離正常。
室內(nèi)溫度的升高會增加光電倍增管的暗電流，降低信噪比。濕度大容易導(dǎo)致高壓元件發(fā)生漏電、放電，使分析結(jié)果不穩(wěn)定。