光電直讀光譜儀的優(yōu)缺點

在工業(yè)生產(chǎn)中，由于光電直讀光譜儀分析費用節(jié)省，分析速度快，分析結(jié)果可靠，已被廣泛采用。它具有以下優(yōu)點。
（1）用光電直讀光譜儀做分析，可使用的譜線波長范圍較寬。這個范圍由光電倍增管的性能決定。例如，用石英窗孔的PMT，加上光譜儀的光學(xué)系統(tǒng)置于真空中，可用的波長可短至nm。這就可能利用位于波段中的譜線來分析。例如N元素，波長為149.2nm，0元素波長為.1nm。

（2）校準曲線范圍寬。由于PMT對的放大能力很大，對于強弱不同的譜線所用的PMT可用不同的放大倍數(shù)。相差可達倍。因此，光電法可用同一分析條件對樣品中許多元素進行分析。雖然含量范圍相差懸殊的很多元素從高含量到低含量都可同時分析。
（3）攝譜法的感光板及測光方面引人的誤差一般在1以上。而光電直讀光譜儀的測光誤差可降至0.2以下。具有很高的準確度。有利于樣品中高含量元素的分析，例如，Cr可以分析40以上，Ni同樣分析在40以上，而且準確。
（4）光電直讀光譜儀分析速度快，一般收到樣品2~3min內(nèi)即可同時對鋼中20多個合金元素進行測量，控制冶煉工藝，加速煉鋼過程，是節(jié)能減排的一種有效手段。

直讀光譜儀OES1000采用光電倍增管（PMT）技術(shù)和獨特光路設(shè)計使其具有優(yōu)異性能，，是追求高性能測試用戶的。
全天候工作，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和可靠性
樣品測試速度快，單次測試過程少于40秒
軟件可對測試結(jié)果自動判定牌
儀器使用和維護簡單、方便，對人員專業(yè)要求低
原廠安裝分析程序，測試數(shù)據(jù)，適用合齊全
配置標(biāo)準化樣品可對儀器進行周期性校正
不使用化學(xué)試劑，測試過程安全、環(huán)保

技術(shù)性能及參數(shù)

1.分光室設(shè)計
帕邢-龍格裝置，1米焦距
根據(jù)測試需求分為真空型（真空度≤a）、空氣型兩種
恒溫控制（32℃±0.1℃）
特殊材質(zhì)鑄造，保證光室形變小
2.多安裝通道 32
3.凹面光柵
刻線密度2160gr/mm
曲率半徑998.8mm
逆線色散率0.47nm/mm
波長范圍170-463nm
4.狹縫寬度
入射狹縫20μm，
出射狹縫為整體狹縫，寬度為35-75μm
5.光電倍增管
10級側(cè)窗型，熔融石英或玻璃外殼；
6.分析時間
依樣品種類而不同，一般少于40秒
7.激發(fā)光源
高能預(yù)火花光源（HEPS），放電頻率100-900Hz，電極間距3-4mm
8.測光方式
采用光電倍增管檢測器測光，光電倍增管負高壓連續(xù)可調(diào)，傳統(tǒng)的分段積分法
9.控制系統(tǒng)
采用FPGA技術(shù)控制整個儀器的工作狀態(tài)
10.尺寸和重量
尺寸：1680(長)×1020(寬)×1(高)mm
重量：約500kg

應(yīng)用領(lǐng)域

金屬材料元素含量測試是金屬冶煉、鑄造、加工以及機械行業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)控制、質(zhì)量檢驗等相關(guān)工作的傳統(tǒng)測試項目。天瑞儀器的電火花直讀光譜儀廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬材料元素含量分析,可快速、、穩(wěn)定、同時測試幾十種元素, 測試過程便捷、環(huán)保、低成本，滿足工業(yè)研發(fā)、工藝控制、進料檢驗、產(chǎn)品分選等多方面的需求。直讀光譜儀的快速測試使研發(fā)、生產(chǎn)過程和質(zhì)量更可控，幫助用戶提升產(chǎn)品的技術(shù)、質(zhì)量水平；使相關(guān)流程加快，為用戶創(chuàng)造明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。

光電直讀光譜儀
傳統(tǒng)的光譜檢測系統(tǒng)為單色儀家光電倍增管（PMT）。20世紀70年代以來，人們欲利用光電二級管陣列（SPDA）等光電傳感器以建立三維光譜圖，并發(fā)展相應(yīng)的處理技術(shù)。SPDA不僅能獲得某一波段范圍內(nèi)的檢測信息，還具有靈活的積分能力，但是它的靈敏度和動態(tài)范圍不及PMT，而且噪聲較大，線性范圍窄，暗電流也大，而CCD卻彌補了這些缺點。
CCD具有與光譜儀器密切相關(guān)的一些特性：
（1）靈敏度高，噪聲低。CCD器件具有很高的量子效率，至少為10，可達90以上。它的電荷轉(zhuǎn)移率幾乎達，它在低溫下工作時幾乎無暗電流，噪聲幾乎接近于零，新的CCD器件，已經(jīng)實現(xiàn)了在常溫下具有很高的信噪比，極低的暗電流，完全滿足了儀器在常溫及微量分析上的要求，上述優(yōu)點使CCD器件的靈敏度超過其他探測器（如PMT何SPDA），檢測下限達pg級甚至fg級。
（2）光譜范圍寬（200~1050nm）。在可見光區(qū)（400~500nm）量子效率可高達90，在遠紫外區(qū)（200nm）和近紅外（100nm）間，量子效率至少為10，在100~1100nm寬的光譜區(qū)域，CCD都有很高的量子效率，而大多數(shù)的發(fā)射、吸收和散射的光譜儀器都在這區(qū)域工作，因此CCD成為各類光譜儀器的理想探測器。
（3）動態(tài)線性響應(yīng)范圍寬，達10個數(shù)量級。CCD具有很寬的響應(yīng)范圍和理想的響應(yīng)線性，達10個數(shù)量級（10?-106），而且在整個動態(tài)響應(yīng)范圍內(nèi)，都能保持線性響應(yīng)，這對光譜定量分析具有特別意義。
（4）幾何尺寸穩(wěn)定，耐過度曝光。CCD經(jīng)長時間運轉(zhuǎn)，其幾何性能、熱性能和電性能均很穩(wěn)定，不怕過度曝光，因此比PMT結(jié)實耐用。
（5）可以同時多道采樣，得到波長-強度-時間的三維譜線圖，與光電陰極器件聯(lián)用，可觀察X射線圖像。

天瑞儀器OES8000s直讀光譜儀

一、產(chǎn)品圖片



二、產(chǎn)品介紹

工作條件
● 工作溫度：15-30℃
● 相對濕度：≤70
● 電 源：220±5V，單相50Hz，接地電阻＜1Ω
● 實驗室無震動、粉塵、強電磁干擾、強氣流、腐蝕性氣體

技術(shù)性能及指標(biāo)
1. 分光室設(shè)計
● 帕邢-龍格結(jié)構(gòu),羅蘭圓直徑400mm
● 波長范圍140 – 680nm
● 像素分辨率10pm
● 恒溫33℃±0.2℃
● 特殊材質(zhì)鑄造，保證光室形變小
● 間歇式真空系統(tǒng)，可保證真空泵運行時間小于5
2. 凹面光柵
● 刻線密度2400l/mm
● 一級光譜線色散率：1.04 nm/mm
3. 檢測器
● 高性能線陣CMOS
4. 分析時間
● 依樣品種類而不同，一般少于40秒
5. 激發(fā)光源
● 全數(shù)字等離子火花光源技術(shù)
● 高能預(yù)燃技術(shù) (HEPS)
● 頻率100-1000Hz
● 電流1-80A
6. 激發(fā)臺
● 3mm樣品臺分析間隙
● 噴射電極技術(shù)
● 特殊設(shè)計的氣路系統(tǒng)，保證氬氣消耗
7. 尺寸和重量
● 高450mm 長900mm 寬600 mm
● 120 kg
8. 功率
● 功率0W
● 待機功率70W

性能特點
直讀光譜儀OES8000s采用CMOS檢測器全譜測試技術(shù),可測試覆蓋波長范圍內(nèi)的所有譜線，配置和補充測試基體、通道、分析程序極為方便。儀器體積小巧，方便維護和實驗室放置。OES8000s是全面測試鋼鐵和有色金屬材料元素的通用型儀器，可以滿足包括：Fe基體、Cu基體、Al基體、Ti基體、Pb基體、
Mg基體、Co基體等基體要求，是金屬元素分析的優(yōu)選擇。
2 全譜分析技術(shù)，方便配置更多基體和元素，方便在用戶現(xiàn)場補充配置
2 儀器體積小巧，對實驗室空間要求低
2 全天候工作，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和可靠性
2 樣品測試速度快，單次測試過程少于40秒
2 儀器使用和維護簡單、方便，對人員專業(yè)要求低
2 原廠安裝分析程序，測試數(shù)據(jù)，適用合齊全
2 配置標(biāo)準化樣品可對儀器進行周期性校正
2 不使用化學(xué)試劑，測試過程安全、環(huán)保

技術(shù)優(yōu)勢
天瑞直讀光譜儀OES8000s廣泛應(yīng)用于鋼鐵及有色金屬產(chǎn)品元素分析，快速、、穩(wěn)定、可靠測試幾十種元素，滿足工業(yè)研發(fā)、工藝控制、進料檢驗、產(chǎn)品分選多方面檢驗需求，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)金屬產(chǎn)品的*設(shè)備。
2 全譜檢測全面測試各種金屬和元素
基于CCD檢測器全譜測試技術(shù)，全面測試各種金屬中元素的譜線，方便實現(xiàn)多基體、多元素的測試。
配置和補充測試基體、通道、分析程序極為方便，方便交貨后在客戶處補充測試元素、分析程序。
2 國際供應(yīng)商提供核心部件
l 光譜色散元件——光柵由德國Zeiss/法國JY公司制造，保證優(yōu)異的光譜分辨能力
l 光譜檢測器——COMS探測器由日本濱松制造，確保譜線檢測靈敏、低噪聲
2 光室恒溫系統(tǒng)
光室恒溫腔體內(nèi)配置反饋式加熱裝置和高效隔溫層，有效保證光室內(nèi)恒溫。
由此抑制溫度變化下機械件尺寸微弱變化導(dǎo)致的光路漂移。除特殊維護，平時保養(yǎng)一般不需進行描跡。
同時檢測器工作在恒溫環(huán)境有助于光電轉(zhuǎn)換性能的穩(wěn)定。

2 快速同時分析鋼鐵、有色金屬材料中多種元素
將已預(yù)處理樣品置于樣品臺后，OES8000s可在至多40秒內(nèi)呈現(xiàn)測試結(jié)果。
可根據(jù)客戶需求，測試幾乎所有鋼鐵、有色金屬材料中常見元素含量。

2 專業(yè)的測試方案
長期測試技術(shù)服務(wù)的積淀，天瑞儀器為鋼鐵、有色金屬材料分析用戶提供成熟的測試方案。
測試方案采用針對材料元素含量分類的分析程序，滿足用戶各類常見測試需求。
分析程序由原廠采用國際、標(biāo)準樣品校準，經(jīng)專業(yè)儀器軟件擬合、校正。
用戶只需采用原廠配置少量標(biāo)準化樣品即可完成日常維護，不需購買大量制作分析程序的標(biāo)準樣品。

儀器配置



序
配置名稱
規(guī)格/型
單位
數(shù)量
備注
標(biāo)
準
配
置
硬件配置
1
直讀光譜儀
OES8000S
臺
1

2
真空系統(tǒng)

套
1
用于真空型儀器
軟件配置
1
分析軟件

套
1

分析配置
1
分析程序

套

見技術(shù)協(xié)議,含分析曲線、標(biāo)準化樣品
2
控樣

塊
1

附件配置
1
交流參數(shù)穩(wěn)壓電源
1KVA
臺
1
廣東鐵塔
2
打印機

臺
1

4
電腦

臺
1

5
電極刷

把
4
耗材，標(biāo)配滿足2年以上使用
6
工具盒

套
1

7
隨機光盤、資料

套
1

增
選
配
置
分析配置
1
分析程序

套

見技術(shù)協(xié)議,含分析曲線、標(biāo)準化樣品
夾具配置
1
棒狀樣品夾具

個

直徑4-15mm
輔助
設(shè)備
1
光譜磨樣機
GM-2
臺

高硬度金屬（如鋼鐵）
2
小型車床
WM210V
臺

低硬度金屬（如鋁、銅）
3
氬氣純化器
RZ-YA-4C
臺

一般氬氣質(zhì)量可靠時,不必購買
測試鑄鐵樣品建議購買
客 戶 自 備 配 置
1、99.999高純氬氣，如果當(dāng)?shù)夭荒苜I到高純氬氣，可購買氬氣凈化器；
2、光譜磨樣機，用于鋼鐵的樣品前處理；
3、準備好220v電源，我司儀器已為儀器標(biāo)配穩(wěn)壓電源；
4、其他需要實驗室環(huán)境所需；













典型鋼鐵基體元素含量及測試范圍



FE-001
FE-002
FE-003
FE-004
FE-005
FE-006
FE-007
序
元素
低合金鋼
鑄鐵
Cr/Ni不銹鋼
高錳鋼
高Cr鑄鐵
Cr鋼
高速工具鋼
1
C
0.0015-1.3
1.8-4.5
0.008-2.5
0.5-2.4
0.9-3.4
0.04-2.2
0.08-2.2
2
Si
0.01-3.9
0.2-4.7
0.09-4.0
0.3-1.7
0.2-2.5
0.1-1.4
0.04-1.5
3
Mn
0.03-2.1
0.06-4.7
0.12-16
5.3-23
0.1-2.4
0.1-1.5
0.04-1.7
4
P
0.002-0.12
0.02-0.8
0.003-0.3
0.01-0.2
0.01-0.3
0.006-0.05
0.004-0.07
5
S
0.002-0.16
0.003-0.2
0.001-0.4
0.006-0.11
0.01-0.15
0.001-0.3
0.001-0.06
6
Cr
0.01-4.5
0.03-10.5
7.4-32
0.08-3.8
0.4-34
7.8-24
1.8-14
7
Ni
0.004-4.4
0.05-6.8
0.8-32
0.04-3.5
0.05-32
0.09-4.2
0.07-0.55
8
Mo
0.004-1.3
0.01-2.1
0.08-4.2
0.1-2.0
0.1-4
0.02-1
0.02-9.4
9
Al
0.003-1.5
0.002-0.12
0.005-1.7
0.008-0.12
0.003-1.5
0.1-1.7
0.005-1.6
10
Cu
0.002-0.5
0.06-2.2
0.05-4.5
0.02-0.6
0.06-1.5
0.02-0.5
0.04-0.5
11
Co
0.001-0.5
0.008-0.03
0.008-17
0.007-0.1
0.001-0.5
0.01-0.5
0.008-8.0
12
Ti
0.002-1.2
0.007-1.0
0.005-1.1
0.004-0.4
0.01-0.14
0.006-0.4
0.006-0.4
13
Nb
0.002-0.3
0.002-0.7
0.02-2.0
0.08-0.42
0.1-0.7
0.002-0.7
0.002-0.7
14
V
0.003-0.9
0.01-0.7
0.02-9.5
0.01-0.84
0.02-1.2
0.03-1.1
0.03-2.5
15
W
0.03-2.1
0.007-1.0
0.002-4.1
0.03-2.1
0.03-2.1
0.05-0.7
0.06-19
16
Pb
0.003-0.03
0.002-0.04
0.001-0.02
0.003-0.03
0.003-0.03
0.003-0.03
0.001-0.07
17
Mg
0.001-0.14
0.001-0.14
0.001-0.14
0.001-0.14
0.001-0.14
0.001-0.14
0.001-0.14
18
B
0.006-0.02
0.002-0.5
0.007-0.02
0.009-0.02
0.006-0.02
0.006-0.02
0.006-0.02
19
Sn

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