創(chuàng)想-德譜CX-9800是一款全譜火花直讀光譜分析儀,可測定包括痕量碳(C),磷(P),硫(S)在內(nèi)的多種金屬和非金屬元素,適用于多種金屬基體。
創(chuàng)想-德譜CX-9800全譜火花直讀光譜分析儀圖片
中文名稱 | 德譜CX-9800全譜火花直讀光譜分析儀 | 品牌 | 創(chuàng)想 |
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CX-9800光譜儀的特點:
1. 可測定包括痕量碳(C)、磷(P)、硫(S)元素,適用于多種金屬基體分析,如:鐵、鋁、銅、鋅、錫、鉛基體材料等;
2. 全譜技術(shù)覆蓋了全元素分析范圍,沒有通道限制,可根據(jù)客戶需要選擇通道元素;
3. 元素通道增加、改變,通過軟件設(shè)置就可以,無須添加任何硬件,省心、省時、省錢;
4. 分析速度快捷,30秒內(nèi)測完所有通道的元素成分。
5. 關(guān)鍵核心部件采用原裝進(jìn)口;
6. 采用真空、恒溫光室, 激發(fā)時產(chǎn)生的弧焰由透鏡直接導(dǎo)入真空光室,實現(xiàn)光路直通,提高檢出限,測定結(jié)果準(zhǔn)確,重現(xiàn)性及長期穩(wěn)定性極佳;
7. 光路自動校準(zhǔn),光學(xué)系統(tǒng)自動進(jìn)行譜線掃描,免除繁瑣的波峰掃描工作。
8. 開放式的電極架設(shè)計,可以調(diào)整的樣品夾,便于各種形狀和尺寸的樣品分析;
9. 預(yù)做標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,自動扣除干擾,可根據(jù)需要延伸及擴(kuò)展范圍;
10. 全數(shù)字固態(tài)激發(fā)光源,激發(fā)能量、頻率連續(xù)可調(diào),適應(yīng)各種不同材料的分析;
11. 特種真空泵,防止油氣對光室的污染,提高長期運(yùn)行穩(wěn)定性;
12. 銅合金火花臺,散熱性好;
1859年克?;舴蚝捅旧鸀榱搜芯拷饘俚墓庾V,設(shè)計和制造了一種完善的分光裝置,這個裝置就是世界上第 一臺實用的光譜儀器,研究火焰、電火花中各種金屬的譜線,從而建立了光譜分析的初步基礎(chǔ)牛頓第一次進(jìn)17世紀(jì),1666年物理學(xué)家行了光的色散實驗,發(fā)現(xiàn)了光譜。
1882年,羅蘭發(fā)明了凹面光柵 ,凹面光柵的問世不僅簡化了光譜儀器的結(jié)構(gòu),而且還提高了它的性能 。
波耳的理論在光譜分析中起了作用,其對光譜的激發(fā)過程、從測定光譜線的絕對強(qiáng)度轉(zhuǎn)到測量譜線的相對強(qiáng)度的應(yīng)用,使光譜分析方法從定性分析發(fā)展到定量分析創(chuàng)造基礎(chǔ)
1928年以后,光譜分析成了工業(yè)的分析方法,光譜儀得到迅速的發(fā)展
1958年我國開始試制光譜儀器,第一臺中型石英攝譜儀問世 ;
無錫創(chuàng)想分析儀器有限公司研制出創(chuàng)想-德譜CX-9800全譜火花直讀光譜分析儀獲得國家實用新型專利。
1、激發(fā)系統(tǒng):任務(wù)是通過各種方式使固態(tài)樣品充分原子化,并放出各元素的發(fā)射光譜光。
2、光學(xué)系統(tǒng):對激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復(fù)雜光信號進(jìn)行處理(整理、分離、篩選、捕捉)。
3、測控系統(tǒng):測量代表各元素的特征譜線強(qiáng)度,通過各種手段,將譜線的光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)化為電腦能夠識別的數(shù)字電信號。控制整個儀器正常運(yùn)作
4、運(yùn)算系統(tǒng):對電腦接收到的各通道的光強(qiáng)數(shù)據(jù),進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理算法運(yùn)算,得到穩(wěn)定,準(zhǔn)確的樣品含量。
特點:防油霧倒吸
使用壽命長
精密光學(xué)光柵,高分辯率線陣測量CCD
是進(jìn)口還是國產(chǎn),國產(chǎn)的一般二三十萬,進(jìn)口一般四五十萬,還跟你測的基體有關(guān),如果測純金屬,就選斯派克的LAB,熱電的4460,布魯克的Q8,OBLF的750,測合金就隨便了,看預(yù)算,一般國產(chǎn)和進(jìn)口都能滿...
手持的光譜分析儀價格一般150000左右,一線廠家可能會貴個2-3萬。
紅外化驗的對象固體液體氣體狀態(tài)分子純凈物, 由于每一種物質(zhì)都有紅外特征吸收峰,所以主要用于物質(zhì)的定性分析。 應(yīng)用領(lǐng)域主要有有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、石油化工、材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、物理、環(huán)境...
1、可測定包括痕量碳(C),磷(P),硫(S)在內(nèi)的多種金屬和非金屬元素,適用于多種金屬基體,如:鐵基,鋁基,銅基,鎳基,鉻基,鈦基,鎂基,鋅基,錫基和鉛基。全譜技術(shù)覆蓋了全元素分析范圍,可根據(jù)客戶需要選擇通道元素;
2、分析速度快,20秒內(nèi)測完所有通道的元素成分。針對不同的分析材料,通過設(shè)置預(yù)燃時間及標(biāo)線,使儀器用最短的時間達(dá)到最優(yōu)的分析效果;
3、光學(xué)系統(tǒng)采用非真空恒溫光室,激發(fā)時產(chǎn)生的弧焰由透鏡直接導(dǎo)入真空光室,實現(xiàn)光路直通,消除了光路損耗,提高檢出限,測定結(jié)果準(zhǔn)確,重現(xiàn)性及長期穩(wěn)定性極佳;
4、特殊的光室結(jié)構(gòu)設(shè)計,使真空室容積更小,抽真空速度不到普通光譜儀的一半;
5、自動光路校準(zhǔn),光學(xué)系統(tǒng)自動進(jìn)行譜線掃描,確保接收的正確性,免除繁瑣的波峰掃描工作。儀器自動識別特定譜線,與原存儲線進(jìn)行對比,確定漂移位置,找出分析線當(dāng)前的像素位置進(jìn)行測定;
6、開放式的電極架設(shè)計,可以調(diào)整的樣品夾,便于各種形狀和尺寸的樣品分析;
7、采用國際標(biāo)樣預(yù)做工作曲線,可根據(jù)需要延伸及擴(kuò)展范圍,每條曲線由多達(dá)幾十塊標(biāo)樣激發(fā)生成,自動扣除干擾;
8、HEPS固態(tài)光源,適應(yīng)各種不同材料;
9、固態(tài)吸附阱,防止油氣對光室的污染,提高長期運(yùn)行穩(wěn)定性;
10、銅火花臺底座,提高散熱性及堅固性能;
11、合理的氬氣氣路設(shè)計,使樣品激發(fā)時氬氣沖洗時間縮短,為用戶節(jié)省氬氣,氬氣消耗不到普通光譜儀的一半;
12、采用鎢材料電極,電極使用壽命更長,并設(shè)計了電極自吹掃功能,清潔電極更加容易;
13、高性能DSP及ARM處理器,具有超高速數(shù)據(jù)采集及控制功能并自動實時監(jiān)測光室溫度、真空度、氬氣壓力、光源、激發(fā)室等模塊的運(yùn)行狀況;
14、儀器與計算機(jī)之間采用以太網(wǎng)連接,抗干擾性能好,外部計算機(jī)升級與儀器配置無關(guān),使儀器具有更好的適用性;
15、核心器件全部原裝進(jìn)口,保證了儀器優(yōu)秀卓越的品質(zhì)。
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頁數(shù): 43頁
評分: 4.6
1 第 1章 引言 1-1 概述 光譜分析應(yīng)用程序為光電直讀光譜儀提供儀器控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和分析報告。 1-2 本手冊應(yīng)用目的 應(yīng)用程序主要的功能為: ●建立分析方法 ●校正儀器 ●試樣的激發(fā) ●報告和存貯分析數(shù)據(jù) ●日常操作 ●診斷方法 1-2-1 日常操作 大多數(shù)實驗室僅是在特定用途下做應(yīng)用分析。 在這種情況下, 要指定標(biāo)準(zhǔn)化方法. 分析 方法和分析報告的方式, 把相關(guān)的測量參數(shù)輸入到程序中, 用戶簡單地標(biāo)準(zhǔn)化儀器和激發(fā)試 樣.標(biāo)準(zhǔn)化在第 4 章描述.激發(fā)試樣將在第 5 章討論。 每天用汞燈進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)的掃準(zhǔn)作為日常開始方法將在第 4 章敘述。 1-2-2 建立試祥的各種分析方法 分析方法包括設(shè)定的儀器分析條件 (例如激發(fā)時間、光電倍增管的電壓等 )、數(shù)據(jù)處理條 件等 (元素含量的上、下限 )及分析結(jié)果數(shù)據(jù)報告 (印報告格式 )等。 當(dāng)儀器安裝時, 建立特定分析方法和校正儀器.
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頁數(shù): 6頁
評分: 4.3
第 1 頁 共 6 頁 行業(yè)資料: ________ 光譜分析儀安全操作規(guī)程 單位: ______________________ 部門: ______________________ 日期: ______年_____月_____日 第 2 頁 共 6 頁 光譜分析儀安全操作規(guī)程 [一 ]G—7看譜計 1.儀器各部位置必須固定,不得隨意亂動,如有不正常處,應(yīng)找 維護(hù)人調(diào)整。 2.旋轉(zhuǎn)各種旋鈕時,要輕輕地旋轉(zhuǎn),不得急速或強(qiáng)行轉(zhuǎn)動。 3.狹縫圓輪轉(zhuǎn)動時,應(yīng)特別小心,須緩慢進(jìn)行,不得轉(zhuǎn)過零點。 如譜線不清楚時,須由專人用綢布或毛刷清理。 4.狹縫圓鏡等臟污時,須由專人用綢布或毛刷清理。 5.看譜時人手切勿接觸電極架。 [二 ]放大儀 1.為了避免燈泡過熱,每工作 30分鐘,必須休息 5分鐘。 2.白幕不能碰擊或壓重,應(yīng)經(jīng)常保持清潔。更不得在白幕上寫字 或作標(biāo)記。 3.工作完畢后,須將布
火花直讀光譜儀概述
光譜儀( Spectroscope)又稱分光儀。以光電倍增管等光探測器在不同波長位置,測量譜線強(qiáng)度的裝置。其構(gòu)造由一個
入射狹縫,一個色散系統(tǒng),一個成像系統(tǒng)和一個或多個出射狹縫組成。以色散元件將輻射源的電磁輻射分離出所需要的波長或波長區(qū)域,并在選定的波長上(或掃描某一波段)進(jìn)行強(qiáng)度測定。分為單色儀和多色儀兩種。是將成分復(fù)雜的光分解為光譜線的科學(xué)儀器,由棱鏡或衍射光柵等構(gòu)成,利用光譜儀可測量物體表面反射的光線。
火花直讀光譜儀是進(jìn)行冶煉爐前的在線分析以及中心實驗室的產(chǎn)品檢驗,是控制產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段之一?;鸹ㄖ弊x光譜儀用電?。ɑ蚧鸹ǎ┑母邷厥箻悠分懈髟貜墓虘B(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征波長,用光柵分光后,成為按波長排列的“光譜”,這些元素的特征光譜線通過出射狹縫,射入各自的光電倍增管,光信號變成電信號,經(jīng)儀器的控制測量系統(tǒng)將電信號積分并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換,然后由計算機(jī)處理,并打印出各元素的百分含量。
氫原子光譜光譜線公式
1885年瑞士物理學(xué)家J.巴耳末首先把上述光譜用經(jīng)驗公式:
λ=Bn/(n-2)(n=3,4,5,···)
表示出來,式中B為一常數(shù)。這組譜線稱為巴耳末線系。當(dāng)n→∞時,λ→B,為這個線系的極限,這時鄰近二譜線的波長之差趨于零。1890年J.里德伯把巴耳末公式簡化為:
1/λ=RH(1/2-1/n)(n=3,4,5,···)
式中RH稱為氫原子里德伯常數(shù),其值為 (1.096775854±0.000000083)×10m。后 來又相繼發(fā)現(xiàn)了氫原子的其他譜線系,都可用類似的公式表示。波長的倒數(shù)稱波數(shù),單位是m,氫原子光譜的各譜線系的波數(shù)可用一個普遍公式表示:
σ=RH(1/m-1/n)
對于一個已知線系,m為一定值,而n為比m大的一系列整數(shù)。此式稱為廣義巴耳末公式。氫原子光譜現(xiàn)已命名的六個線系如下:
萊曼系 m=1,n=2,3,4,···紫外區(qū)
巴耳末系 m=2,n=3,4,5,···可見光區(qū)
帕邢系 m=3,n=4,5,6,···紅外區(qū)
布拉開系 m=4,n=5,6,7,···近紅外區(qū)
普豐特系 m=5,n=6,7,8,···遠(yuǎn)紅外區(qū)
漢弗萊系 m=6,n=7,8,9,···遠(yuǎn)紅外區(qū)
廣義巴耳末公式中,若令T(m)=RH/m,T(n)=RH/n,為光譜項,則該式可寫成σ=T(m)-T(n)。氫原子任一光譜線的波數(shù)可表示為兩光譜項之差的規(guī)律稱為并合原則,又稱里茲組合原則。
對于核外只有一個電子的類氫原子(如He,Li等),廣義巴耳末公式仍適用,只是核的電量和質(zhì)量與氫原子核不同,要對里德伯常數(shù)R作相應(yīng)的變動。
當(dāng)用分辨本領(lǐng)很高的分光儀器去觀察氫原子的各條光譜線時,發(fā)現(xiàn)它們又由若干相近的譜線組成,稱為氫原子光譜線的精細(xì)結(jié)構(gòu)。它來源于氫原子能級的細(xì)致分裂,分裂的主要原因是相對論效應(yīng)以及電子自旋和軌道相互作用所引起的附加能量??捎傻依说南鄬φ撔圆▌臃匠痰玫浇忉?。由此算得氫原子的能級公式為:
E=hcR/n-hcRα/n-[1/(j+1/2)-(3/4)n]
式中h為普朗克常數(shù);c為真空中的光速;R為里德伯常數(shù);n為主量子數(shù);j為總角動量量子數(shù);α稱為精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù),其值很小,因此第二項遠(yuǎn)小于第一項。如果忽略第二項,上式就是玻爾氫原子理論的氫原子能級公式;若保留第二項,則每一主量子數(shù)為n的能級都按不同的總角動量量子數(shù)j表現(xiàn)出其精細(xì)結(jié)構(gòu)。但這個公式中不含軌道角動量量子數(shù)l,而j=l±1/2,這說明按量子力學(xué)理論氫原子兩個不同l,而n、j相同的能級具有相同的能量,對l是簡并的。精細(xì)結(jié)構(gòu)還與原子序數(shù)有關(guān),氫能級的精細(xì)結(jié)構(gòu)分裂比其他原子(如鈉)的小。早期用高分辨光譜儀器曾觀察到氫的Hα線的部分精細(xì)結(jié)構(gòu),分析后發(fā)現(xiàn)與量子力學(xué)理論有細(xì)微不符之處。
1947年W.蘭姆和R.雷瑟福用原子束磁共振法發(fā)現(xiàn)氫的2S1/2比2P1/2高出1,057.8MHz,這就是著名的蘭姆移位。為解釋這種現(xiàn)象發(fā)展起了量子電動力學(xué)理論。氫光譜的研究曾促成了量子力學(xué)的發(fā)展,現(xiàn)在又成為推動和驗證量子電動力學(xué)發(fā)展的最重要的實驗方法之一。到2000年,測量氫某些譜線頻率的精度已達(dá)10量級,由此推出的里德伯常數(shù)的精度達(dá)10量級。
水汽的高分辨率吸收光譜研究一直是熱點,在燃燒診斷、大氣輻射、激光大氣傳輸以及大氣探測等研究領(lǐng)
域具有重要意義。自20世紀(jì)60年代起,國內(nèi)外學(xué)者們對此進(jìn)行了大量的理論研究工作,并應(yīng)用各種光譜技術(shù),如傅里葉光譜、光聲光譜及波長調(diào)制光譜等,進(jìn)行了實驗研究。水汽譜線的各種參數(shù)中,除譜線位置、強(qiáng)度、壓致位移等參數(shù)外,水汽在不同周圍分子環(huán)境中的碰撞加寬也是一個重要的研究內(nèi)容。譬如,1968 年,Burch 對水汽在氮?dú)狻⒖諝鈼l件下的加寬系數(shù)進(jìn)行了理論計算,得到兩者的比例為 0.9;2000年,Lucchesini等人采用波長調(diào)制光譜技術(shù)對水汽的氮?dú)夂涂諝饧訉捪禂?shù)進(jìn)行了測量,驗證了Burch的結(jié)論,得到了820~830 nm范圍內(nèi)水汽的空氣和氮?dú)饧訉捪禂?shù)之比為 0.9 ±0.2;2006年,高曉明等人在對1.31 μm附近的水汽光譜參數(shù)進(jìn)行測量時,為準(zhǔn)確獲得水汽譜線吸收強(qiáng)度,參考了Lucchesini等人的測量結(jié)果,通過水汽的氮?dú)饧訉捪禂?shù)推算出了水汽的空氣加寬系數(shù)。由于Lucchesini及高曉明等人的光譜測量范圍不同,此時水汽的空氣和氮?dú)饧訉捪禂?shù)是否在不同的波段范圍具有相同的比例關(guān)系尤為重要。為此,本文利用近些年興起的連續(xù)波腔衰蕩光譜技術(shù),對近紅外波段1.517 μm 附近(6586.5~6595.5 cm-1范圍內(nèi))的7條水汽的空氣和氮?dú)饧訉捪禂?shù)進(jìn)行實驗研究,得到此波段的兩者比值仍約為0.9,進(jìn)一步證實了Burch的理論分析結(jié)果。此外,本文還就系統(tǒng)測得的水汽Lorentzian線寬與HITRAN2004數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。
產(chǎn)生于20世紀(jì)80年代的腔衰蕩光譜,是一種高精度、高靈敏度新型光譜技術(shù),其本質(zhì)仍是基于Lam bertBeer定律的直接吸收光譜。但與常規(guī)的直接吸收光譜不同,該技術(shù)不是測量經(jīng)吸收介質(zhì)后光強(qiáng)的絕對衰減值,而是將吸收介質(zhì)引入高Q值無源腔內(nèi),通過測量無源腔引入吸收介質(zhì)前后腔壽命的變化來反演出腔內(nèi)介質(zhì)的吸收度,從而提高了測量靈敏度和精度。
腔衰蕩技術(shù)進(jìn)行吸收光譜測量有如下優(yōu)勢:①該技術(shù)測量的τ是光強(qiáng)的相對值,由此可避免光源功率起伏對測量結(jié)果的影響;②無源腔內(nèi)光波的等效吸收路徑為L/δ,由于δ遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1,因此腔衰蕩光譜能在較短的腔體內(nèi)實現(xiàn)很長的吸收路徑,從而極大地提高測量靈敏度;③腔損耗越小、腔內(nèi)吸收越低,其吸收測量靈敏度和精度越高。
當(dāng)腔長掃描至激光頻率處,入射光開始在腔內(nèi)諧振,系統(tǒng)利用探測器(PDA400,Thorlabs)來獲得腔透射光功率信號,并將此信號傳給系統(tǒng)控制電路。為實現(xiàn)無源腔的基模衰蕩,系統(tǒng)中除優(yōu)化無源腔的結(jié)構(gòu)外,還在控制電路中增加了一個峰值探測電路。當(dāng)峰值探測電路獲取腔透射光信號峰值后,系統(tǒng)以此為基礎(chǔ)設(shè)置衰蕩閾值。當(dāng)諧振時腔透射光功率大于此閾值時,控制電路在40 ns內(nèi)關(guān)斷DFB激光器,并停止PZT驅(qū)動,同時觸發(fā)高速數(shù)據(jù)卡采集衰蕩數(shù)據(jù)。此時,腔透射光信號將以單指數(shù)形式衰減,計算機(jī)將衰蕩信號讀入內(nèi)存,然后采用Levenberg-Marquardt 法對其進(jìn)行單指數(shù)擬合,求得其衰減時間后,即可求得腔損耗值。當(dāng)進(jìn)行光譜測量時,只要掃描激光波長、測得不同波長處的腔損耗值后,即可求得腔內(nèi)吸收介質(zhì)的吸收光譜。如圖3所示,當(dāng)腔內(nèi)存在吸收介質(zhì)時,不同激光頻率處的腔衰蕩信號是不同的。當(dāng)激光頻率靠近介質(zhì)的吸收峰時,腔損耗較大,此時腔透射光強(qiáng)度較弱,衰蕩時間較短;相反,當(dāng)激光譜線遠(yuǎn)離吸收峰時,腔損耗值變小,此時腔透射光強(qiáng)度增大,衰蕩時間變長。
利用所建立的高靈敏度連續(xù)波腔衰蕩光譜系統(tǒng)對 1.517 μm(6590 cm-1)附近水汽的譜線加寬系數(shù)進(jìn)行了測量,得到水汽分子的空氣、氮?dú)饧訉捪禂?shù)比值為 0.8969 ±0.0687,這一測量結(jié)果與 Lucchesini 等人利用波長調(diào)制光譜技術(shù)測得 820~830 nm范圍內(nèi)的比值 0.9 ±0.2較為吻合,從而進(jìn)一步驗證了Burch的結(jié)論。此外,從系統(tǒng)測得的水汽分子在空氣環(huán)境中的譜線加寬系數(shù)與HITRAN2004數(shù)據(jù)庫進(jìn)行的比較中發(fā)現(xiàn),除6594.698,6590.871 cm-1處 2 條水汽譜線加寬系數(shù)存在較大誤差外,其它 5 條譜線結(jié)果吻合。本系統(tǒng)中,由于光譜掃描范圍主要由系統(tǒng)所用的 DFB 激光器所決定,因此,若更換光源可進(jìn)一步擴(kuò)大系統(tǒng)的光譜掃描范圍。此外,本文中實驗研究也顯示了腔衰蕩光譜技術(shù)在氣體濃度檢測應(yīng)用中的潛在價值。 2100433B