微型光譜儀使用中的誤差有什么
點(diǎn)擊次數(shù):2038 更新時間:2022-09-26
微型光譜儀可以檢測到元素周期表中90%以上的元素,這些元素覆蓋了我國商用發(fā)展以及合金等應(yīng)用區(qū)域。主要是根據(jù)物質(zhì)的光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量,其優(yōu)點(diǎn)是靈敏、方便、快捷。曾通過光譜分析發(fā)現(xiàn)許多新元素,如銣,銫,氦等。
隨著現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展,對焊接質(zhì)量檢測與控制越來越重要。焊接電弧光譜由于其自身信息量大、信噪比高、介入性小、測控精度高等特點(diǎn),在一些場合得到成功應(yīng)用。電弧光譜的應(yīng)用領(lǐng)域包括:電弧防護(hù)、光譜法測定電弧的溫度場、氣體成分及濃度的測定與控制等。因此對于不同焊接參數(shù)下電弧光譜輻射及其變化特點(diǎn)的研究非常重要。
焊接光譜信息的采集和分析系統(tǒng)建議使用高分辨率、多通道光纖光譜儀,波長范圍200-1100 nm,光譜分辨率(FWHM)最高可達(dá)0.05-0.06 nm,光譜采樣間隔約0.02 nm。一分多光纖保證了光譜信號采集在時間和空間上的同步性。
根據(jù)微型光譜儀誤差的性質(zhì)及產(chǎn)生原因,誤差可分為下面幾種:
1.系統(tǒng)誤差的來源
(1)標(biāo)樣和試樣中的含量和化學(xué)組成不*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。
(2)標(biāo)樣和試樣的物理性能不*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。
(3)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。
(4)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。
(5)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)分析方法分析多次校對結(jié)果。
2.偶然誤差的來源
與樣品成分不均勻有關(guān)的誤差。因為光電光譜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)生偶然誤差。主要原因如下:
(1)熔煉過程中帶入夾雜物,產(chǎn)生的偏析等造成樣品元素分布不均。
(2)試樣的缺陷、氣孔、裂紋、砂眼等。
(3)磨樣紋路交叉、試樣研磨過熱、試樣磨面放置時間太長和壓上指紋等因素。
(4)要減少偶然誤差,就要精心取樣,消除試樣的不均勻性及試樣的鑄造缺陷,也可以重復(fù)多次分析來降低分析誤差。
3.其他因素誤差
(1)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架有污染物排不出去,分析結(jié)果會變差。
(2)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、放電現(xiàn)象,使分析結(jié)果不穩(wěn)定。