金屬分析儀原理

景天儀器設(shè)備

金屬分析儀基于不同技術(shù)原理工作，常見類型及其原理如下：  
一、光譜分析類金屬分析儀  
1.光電直讀光譜儀  
原理：利用電弧或火花激發(fā)金屬樣品，原子被激發(fā)后返回基態(tài)時(shí)發(fā)射特征光譜。通過光柵分光系統(tǒng)將光譜分解為不同波長(zhǎng)，探測(cè)器捕捉光譜強(qiáng)度，計(jì)算機(jī)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算元素含量。  
特點(diǎn)：可同時(shí)分析多種元素，分析速度快（幾秒內(nèi)出結(jié)果），適用于金屬冶煉、鑄造等行業(yè)的爐前快速分析。  
2.X射線熒光光譜儀（XRF）  
原理：X射線管發(fā)射高能X射線照射樣品，使樣品內(nèi)層電子電離，外層電子躍遷填補(bǔ)空穴時(shí)發(fā)射特征X射線熒光。熒光強(qiáng)度與元素含量成正比，通過探測(cè)器測(cè)量熒光強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)定量分析。  
特點(diǎn)：無損檢測(cè)，適用于合金、礦石、環(huán)境樣品等，可分析元素范圍廣（如Mg至U）。  
3.原子吸收光譜儀（AAS）  
原理：光源發(fā)射特定波長(zhǎng)的光，通過原子化器將樣品中的元素轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子蒸氣。基態(tài)原子吸收特定波長(zhǎng)的光，吸收強(qiáng)度與元素濃度成正比，通過測(cè)量吸收強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)定量分析。  
特點(diǎn)：靈敏度高，適用于痕量元素分析，但一次只能分析一種元素。  
二、質(zhì)譜分析類金屬分析儀  
電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）  
原理：樣品通過霧化器進(jìn)入等離子體炬，被電離成離子。離子經(jīng)質(zhì)量分析器分離后，檢測(cè)器測(cè)量離子流強(qiáng)度。通過與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比對(duì)，實(shí)現(xiàn)元素的定性和定量分析。  
特點(diǎn)：靈敏度極高（可檢測(cè)ppt級(jí)元素），可同時(shí)分析多種元素，適用于半導(dǎo)體、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的超痕量分析。  
三、其他類型金屬分析儀  
1.火花直讀光譜儀  
原理：通過高壓電火花激發(fā)樣品表面，原子被激發(fā)后發(fā)射特征光譜。光譜經(jīng)光柵分光后，探測(cè)器測(cè)量各波長(zhǎng)光強(qiáng)，計(jì)算機(jī)根據(jù)標(biāo)樣數(shù)據(jù)計(jì)算元素含量。  
特點(diǎn)：適用于黑色金屬和有色金屬的快速分析，分析速度快，操作簡(jiǎn)便。  
2.碳硫分析儀  
原理：樣品在高頻感應(yīng)爐中燃燒，碳、硫元素轉(zhuǎn)化為CO?和SO?氣體。氣體通過紅外檢測(cè)池或熱導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)量濃度，實(shí)現(xiàn)碳、硫元素的定量分析。  
特點(diǎn)：專用于碳、硫元素分析，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬等行業(yè)。  
3.氧氮?dú)浞治鰞x  
原理：樣品在惰性氣氛下加熱，氧、氮、氫元素以氣體形式釋放。通過紅外檢測(cè)池或熱導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)量氣體濃度，實(shí)現(xiàn)元素的定量分析。  
特點(diǎn)：適用于金屬材料中氧、氮、氫元素的測(cè)定，對(duì)材料性能研究有重要意義。