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全谱直读光谱仪是抽真空好还是充氩好

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2020-08-11 17:07:00    点击数:-   【

  近年来,全谱直读光谱仪由于体积小,增加基体和通道方便,精度也能满足大多数客户需求等优点,已经成为越来越多铸造企业的首选。目前市面上的全谱直读光谱仪主要有充氩型和真空型两种,对于直读光谱仪的采购,很多用户存在困惑,到底是真空型的好,还是充氩气的好?在此,小编就这个问题给大家做个介绍。

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       首先说一下全谱直读光谱仪为什么要充氩气和抽真空。直读光谱仪在分析某些金属材料时(如铸铁、不锈钢、低合金钢、铜合金等), 需要检测C、P、S、B、As、N等非金属元素。这些元素最佳光谱线均在真空紫外波段,而空气中的氧气、氮气、水蒸气等会对紫外区谱线产生强烈的吸收,使光谱仪能够测量到的紫外光谱强度急剧减弱,进而影响被测元素的准确性及稳定性。所以必须在非空气状态下,才能实现较为稳定的紫外区元素检测结果。
       目前主要有两种方式可以实现真空紫外波段的非空气状态:1. 光室抽真空方式;2. 光室充氩气方式。单纯从紫外光传输看,两种方式都能很好的实现C、P、S、B、As、N等元素的测量,这两种技术代表了不同光谱仪厂家的技术路线,下面从两种技术的工作原理详细地为大家讲解一下。
       第一种,抽真空方式。这种方式是利用真空泵把光室中的空气抽出,使光室内部形成真空的状态,从而实现紫外区元素的测量。抽真空方式的光学系统由光室、真空泵、电磁阀、光学器件、电器部分组成,此类光谱仪的光室相对较大,光栅和光学检测元件都放置在光室内,由于抽真空会造成负压,所以抽真空的光室,壁厚比较厚,并有加强筋,以防止光室形变。目前国产全谱直读光谱仪大部分采用抽真空设计。
       光谱仪抽真空技术相对比较成熟,但是由于增加了真空系统,成本相对于充氩方式要高一些。抽真空可能出现以下问题:1. 由于光室的抗压强度不够而使光室发生形变,导致数据稳定性不好;2.部分厂家为降低成本没有配置压差阀,导致油气倒吸进入光室,造成光室污染;3.真空泵长时间工作可能出现故障,需要维护或者更换。
       第二种,充氩气方式。这种方式是用惰性气体(一般为氩气)充入光室,将光室中的空气排出,从而达到紫外区元素的最佳分析状态。充氩方式的光学系统由光室、气路系统、光学器件、电器部分组成。充氩气不需要机械泵,且光室与外界压差基本可以忽略所以对光室的抗压强度要求也没有那么高。由于光栅和检测器可以外置,所以光室相对抽真空型的要小很多,同样焦距的仪器,充氩型要比真空型体积小,重量也轻一些。
       充氩型直读光谱仪的优点很多,但是相比真空型,也有一些缺点:1.由于要对光室充氩气,所以氩气消耗量会相对大一些;2. 如果充入的氩气纯度不够,还会造成光室污染。
       目前进口主流品牌的全谱直读光谱仪由于其技术成熟,同时也为了节约成本,大多采用充氩气方式,国产仪器也有部分厂家充氩方式做的比较成功,在这里就不一一介绍了。
       综上所述,抽真空及充氩的技术路线,各有优缺点,理论上这两种方式都能满足客户的需要。充氩技术对于光学调试,气路设计等技术沉淀不够的厂家有一定的技术难度,所以部分厂家会对用户的选择产生误导。

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