光电直读光谱仪的工作原理及误差分析

由于我国材料技术的发展,工业企业对材料化学成分的控制要求越来越高,而传统化学分析方法速度慢、分析范围小,极大地制约了材料技术的发展,而光电直读光谱仪具有速度快、准确度高、操作简单、分析范围广等优点.是化学分析方法无法比拟的。因此,逐渐受到广大用户的欢迎。

技术篇误差与不确定度

光电直读光谱仪的工作原理及误差分析口廉恩常

由于我国材料技术的发展 .工业企业对材料化学成

差、偶然误差、失误差及其他误差等。过 1系统误差的来源 .

分的控制要求越来越高 .而传统化学分析方法速度慢、分析范围小 .大地制约了材料技术的发展 .光电直极而读光谱仪具有速度快、确度高、作简单、析范围广准操分等优点，是化学分析方法无法比拟的。因此，渐受到广逐大用户的欢迎

( )样和试样中的含量和化学组成不完全相同 1标时。能引起基体线和分析线的强度改变 .而引入误可从差。

() 2标样和试样的物理性能不完全相同时，发的激特征谱线会有差别从而产生系统误差 () 3浇注状态的钢样与经过退火、火、淬回火、热轧、锻压状态的钢样金属组织结构不相同时 .出的数据会测有所差别

光电直读光谱仪的测量误差受很多因素的影响 .下面简单介绍其工作原理 .再对测量误差进行详细分析 . 以使广大使用者更好、准确地使用光电直读光谱仪。更一

、

工作原理

光电直读光谱仪采用的是原子发射光谱分析法 .工作原理是用电火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征谱线 .每种元素的发射光谱谱线强度正比于样品中该元素的含量 .用光栅分光后 .为按波长排列的光谱 .成这些元素的特征光谱线通过出射狭缝 .入各自的光电倍增管 .信号变成射光电信号 .仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模经数转换 .后由计算机处理 .打印出各元素的百分含然并量。工作原理图如图 l示。所

() 4未知元素谱线的重叠干扰。如熔炼过程中加入脱氧剂、除硫磷剂时，入未知合金元素而引入系统误差。混 ( )消除系统误差 .须严格按照标准样品制备 5要必

规定要求为了检查系统误差 .需要采用化学分析方就法分析多次校对结果 2偶然误差的来源 .

与样品成分不均匀有关的误差因为光电光谱分析

所消耗的样品很少，品中元素分布的不均匀性、织样组结构的不均匀性 .致不

同部位的分析结果不同而产生导偶然误差。主要原因如下： ( )炼过程中带人夹杂物，生的偏析等造成样 1熔产品元素分布不均

( )样的缺陷、孔、 2试气裂纹、眼等。砂 ( )样纹路交叉、样研磨过热、样磨面放置时 3磨试试

间太长和压上指纹等因素积分器模数计算机打印机转换

( )减少偶然误差。要精心取样， 4要就消除试样的不

图 1光电直读光谱仪的工作原理图

均匀性及试样的铸造缺陷 .可以重复多次分析来降低也分析误差 3其他因素误差及如何避免 .

二、差分析误

光电直读光谱仪虽然本身测量准确度很高，但测定