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“激光誘導等離子體光譜分析成分在線檢測設備”通過初步驗收

2019/11/6編輯:Ma Liang 人氣:1431

       【阿儀網 行業動態】項目團隊攻克了工業冶金生產技術難關,研制出用于真空精煉生產的激光誘導等離子體光譜分析成分在線檢測設備,驗證了冶煉現場動態分析方法的有效性。

   等離子體,有稱為電漿。是由部分電子被剝奪后的原子及原子團被電離后產生的正負離子組成的離子化氣體狀物質,等離子體是不同于固體、液體和氣體的物質第四態。電子離開原子核,這個過程就叫做“電離”。它是近似電中性的,所以就叫等離子體。

  10月30日,國家重大科學儀器設備開發專項“激光誘導等離子體光譜分析設備開發和應用”項目通過了來自中國計量科學研、中國電子科技集團等單位和機構的9位專家組成的專家團的初步驗收。

  項目團隊攻克了工業冶金生產技術難關,研制出用于真空精煉生產的激光誘導等離子體光譜分析成分在線檢測設備,驗證了冶煉現場動態分析方法的有效性。根據此項目又衍生了激光誘導光源、中階梯光柵光譜儀等產品,目前已推廣銷售259臺套、銷售額1376萬元。

  激光在LIBS技術中,高能激光束的前沿部分作用于樣品表面時,樣品表面蒸發、熔化、激發并濺射出少量的顆粒,形成原子、分子、離子等團簇,并延著樣品表面法線方向快速擴散開來,隨后,光脈沖的后續部分對該蒸汽進行強烈的加熱與電離,最終形成等離子體。
      中階梯光柵光譜儀又稱反射式階梯光柵,利用中階梯光柵制作的光譜儀器具有體積小、高色散、高分辨率等特點,代表了先進光譜技術的發展趨勢。中階梯光柵其性質介于小階梯光柵和階梯光柵之間。它與閃耀光柵不同,不以增加光柵刻線,而以增大閃耀角(高光譜級次和加大光柵刻劃面積)來獲得高分辨本領和高色散率。采用中階梯光柵-棱鏡交叉色散裝置,分離中階梯光柵產生不同級次的光譜重疊。用中階梯光柵作為色散元件的光譜儀。所攝光譜具有二維光譜性質;對所有波長都是閃耀的;集光本領優于一般光柵光譜儀。

  等離子體光譜。從等離子體內部發出的從紅外到真空紫外波段的電磁輻射譜。它攜帶了大量有關等離子體復雜的原子過程的信息。利用光譜學的原理和實驗技術,并借助于等離子體的理論模型,測量分析等離子體光譜,對于等離子體的研究是有重要意義的。

  近幾年來應用激光等離子體光譜分析技術在不同領域所取得的研究成果,包括利用激光誘導擊穿光譜學(LIBS)和激光誘導等離子體光譜學(LIPS)方法對固體樣品(如金屬合金、土壤、混凝土、礦物、化石、藥品等)、液體樣品(溶液、純凈水、液體噴射流等)和氣體樣品(大氣、純凈氣體、水蒸氣和氣溶膠等)中物質成分和相關特性的分析研究,以及在其他方面的研究應用,影響檢測性能的因素,如激光波長、脈沖能量、功率密度、環境氣氛、外加電場、樣品表面涂層以及樣品材料性能等對分析精確度和檢出限的影響;對一些改進的實驗裝置及方法。激光等離子體光譜分析技術的發展,為許多科學和應用研究創造了方便和快捷的有利條件,對科技進步有深遠影響。

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(來源: 儀器網 )

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