火花直读光谱仪如何应用于钢线材测定

钢线材常用于安全攸关、要求严苛的应用领域。在本文将阐述直读光谱技术如何发展以确保满足严格的钢线材规格要求。

大部分钢线材用于要求严苛、安全攸关的航空航天和汽车应用领域，如发动机的阀门或头垫内部。所用钢线材必须符合确切的规格要求；选择的钢线材应足够坚固，但能满足轮胎的规格要求，从而提高驾驶性能和节约燃油。验证钢线材的材料特性和成分是生产过程的重要部分。

为什么要进行直读光谱仪火花分析？
通过测定钢的化学成分，不仅能获得基本钢牌号信息，而且能获得关于其他存在的可能会影响钢线材在其使用寿命内性能的元素的关键信息。例如，对轮胎用钢线材所进行的分析需要表明其确实是高碳钢，并验证其他元素（例如：硅、锰、磷和硫）的确切含量。并非所有的分析方法都能在元素含量很低的情况下检测出这些元素，因此，直读光谱仪是行业标准工具。

在更实用的层面上，直读光谱仪的分析速度快，具有现代化特点，运行成本较低且易于使用。使用这款仪器能让样品制备流程变得简单，可测试许多不同组件，包括线材、管材、螺栓和板材。
 
OES如何工作？
OES是一种采用光谱分析技术的仪器，这意味着在向某种材料施加能量时，其通过检测这种材料所发出的特定光谱辐射来工作。由此产生的光谱会提供所存在的具体物质信息。

通过加热样品的一小部分，材料将被蒸发。这会影响材料的原子，然后原子会发出具有特定波长的光。每种元素均发出特定的辐射模式，仪器中所采用的检测器可“读取”光谱，以识别所存在的具体元素。

在现实生活的金属样品中，每种元素都具有由许多光波长组成的复合光谱，从而产生一组极其复杂的发射光谱。直读光谱仪有三个关键组件，可提供准确结果：

在氩气气氛中装有连接至高压光源的电极的火花发生器。在金属样品上应用火花台会产生能使金属蒸发的高压放电现象。

装有光谱仪的光学系统。将从样品中的原子发出的光分解成单个波长（使用衍射光栅），之后这些波长会通过检测器。由检测器测量每个波长的光强度。

仪器软件解读来自检测器的数千个信号，以确定受试样品中所存在的具体元素。进一步比较检出限与校准参考水平，使软件显示每种元素所存在的含量。


第十代 SPECTROMAXx 配有全新的德国原厂校准曲线，扩展了曲线校准范围和元素选择；优化光源激发参数；提升检测灵敏度(LOD)。例如：对于铁、铝和铜基体，新一代仪器的检出限比前一代已经令人印象深刻的性能又提升了 30 % 到 40 %。

●特有的iCAL 2.0单标样标准化专有技术 – 补偿温度波动造成的漂移，平均每天节省30分钟标准化时间
●与前代产品相比，检出限提高了30%-40%（例如：铁、铝和铜基）
●与之前的型号相比，在待机期间减少了高达64%的氩气消耗
●适用于所有原材料和成品的日常分析和精确定量，以及冶炼铸造过程控制(包括氮元素分析) – 覆盖10个标准基体，68类德国原厂工作曲线和59种元素

从原材料到过程控制和出厂成品的质量检查，金属生产和制造工厂的每一步都需要真正先进的元素分析。