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AZ-460真空型全譜直讀光譜儀
工作原理及用途
AZ-460全譜直讀光譜儀由激發(fā)模塊,、光路系統(tǒng)、CCD檢測系統(tǒng),、分析軟件四部分組成,。儀器工作時(shí)，在氬氣環(huán)境的保護(hù)下,，激發(fā)光源產(chǎn)生的高壓放電將能量傳遞給金屬材料,，使金屬材料由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。金屬蒸氣的原子外 層電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài),，處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的,，當(dāng)外層電子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)，能量以光的形式放出,。不同元素發(fā)射出不同波長的光,，通過光路系統(tǒng)及 CCD檢測器采集全譜曲線，由分析軟件解譜,，根據(jù)光的波長確認(rèn)某一元素的存在,，根據(jù)該波長的強(qiáng)度確定這一元素的含量多少,。
AZ-460全譜直讀光譜儀主要用于測量金屬材料中合金元素成份及雜質(zhì)元素含量，廣泛應(yīng)用于冶金,、鑄造,、機(jī)械加工等行業(yè)的爐前檢測、來料檢驗(yàn),、質(zhì)量控制及出廠檢驗(yàn)等,。
技術(shù)參數(shù)
光學(xué)結(jié)構(gòu)：AZ-460采用Paschen-Runge結(jié)構(gòu)，羅蘭圓裝置,，以降低儀器隨環(huán)境溫度,、真空度改變而引發(fā)的應(yīng)力釋放的影響，提高儀器精準(zhǔn)度及穩(wěn)定性,。
光學(xué)焦距：較長的焦距為儀器提供了優(yōu)秀的分辨率,。
譜線范圍：可分析包括 N、Li,、Na,、K等元素及常規(guī)元素，滿足各個(gè)基體材質(zhì)對測試元素的需求,。
入射狹縫：精細(xì)的入射狹縫有效地過濾掉不必要的雜光,，避免探測器接收光強(qiáng)過于飽和，降低元素間光強(qiáng)干擾值,。
光源透鏡：采用石英玻璃材質(zhì)MgF2鍍層,，保證C、S,、P,、N等紫外波長透過光強(qiáng)*強(qiáng)，使紫外短波測量結(jié)果更為可靠,。
探測器：采用CCD探測器,，*多安裝16塊CCD，采用上下錯(cuò)位布局,，不同波長之間沒有間隙,，使光譜波長成為一整體，實(shí)現(xiàn)全譜覆蓋,，滿足客戶對多元素測試需求,。免了光電倍增管因空間有限、成本過高而造成不得不放棄部分元素的檢測,。
凹面光柵：凹面光柵可以減少吸收現(xiàn)象,，只存在光柵面一次反射的光損失，且無色差,，提升真空紫外光譜效果,。
分析時(shí)間：依樣品種類而不同,，一般一次分析用時(shí)少于40秒。
激發(fā)光源：數(shù)字化激發(fā)光源,，多種激發(fā)條件可調(diào)，滿足不同材質(zhì)的分析需求,。
測光方式：V-F法
控制系統(tǒng)：采用FPGA技術(shù)控制儀器工作狀態(tài),。
尺寸大小：924*563*378.5 mm
激發(fā)電極：采用高純度鎢電極,，高純度鎢電**有高強(qiáng)度,、耐腐蝕、耐高溫氧化優(yōu)點(diǎn),，降低儀器使用過程中儀器參數(shù)對測試數(shù)據(jù)的影響,。
儀器重量：約60kg；
消耗功率：1.0kW,；
真空要求：5～12 Pa,；
氬氣模塊：分析流量4 L/min；待機(jī)流量0.1 L/min,；
真空設(shè)計(jì)保證客戶日常使用氬氣需求量的降低,，減少企業(yè)使用成本。
智能,、先進(jìn)的氣路監(jiān)控：激發(fā)前,，監(jiān)控系統(tǒng)確保樣品夾、樣品和火花臺形成回路,，確?；鸹ㄊ颐芊狻⒉宦?。確保樣品表面平整度達(dá)到要求,。激發(fā)后，脈沖式氬氣吹掃,，提升粉塵去除效果,，確保儀器的短期和長期穩(wěn)定性。
操作系統(tǒng)：品牌計(jì)算機(jī)質(zhì)量更可靠,，安裝ACZET自主研發(fā)的操作軟件系統(tǒng),，特有的計(jì)算算法結(jié)合優(yōu)異的硬件系統(tǒng)大幅度提升儀器的性能。
實(shí)驗(yàn)室環(huán)境要求
溫度要求：（20～30）℃,，允許的**溫度變化： ±2 ℃/小時(shí),；
相對濕度：（20～80）%，無水汽凝結(jié),；
防震要求：儀器工作場所應(yīng)防止震動(dòng),，如周邊有較大震動(dòng),，宜采取減震措施；
潔凈要求：實(shí)驗(yàn)室保持清潔,，盡可能不與酸堿等腐蝕性物質(zhì)在一起,；
屏蔽要求：防止電磁干擾，環(huán)境存在強(qiáng)電磁場時(shí),，實(shí)驗(yàn)室宜采取屏蔽措施,；
氬氣要求：≥99.999%，含氧量不超過2mg/L,；
電源要求：220V(±10%),，電流10A，單相50Hz,；
接地電阻：＜4Ω,。
軟件介紹
AZ-460全譜直讀火花光譜儀擁有清晰簡潔的軟件操作界面，針對不同文化層次及不同年齡段做出了優(yōu)化改善,，使操作人員更易上手,，操作更簡潔。
智能化曲線
智能化計(jì)算功能,，可滿足對基體內(nèi)材料的分析需求,。
智能化鏈接適當(dāng)?shù)那€模型，獲得更精準(zhǔn)的分析結(jié)果,。
真正實(shí)現(xiàn)未知樣品分析,，無需糾結(jié)模型選擇，使操作更加簡便,。
智能化質(zhì)量監(jiān)控
根據(jù)用戶的測量標(biāo)準(zhǔn),，可自由設(shè)定元素成分質(zhì)量控制的上下限，自動(dòng)判斷樣品成分是否超標(biāo),，結(jié)果一目了然,。
智能化牌號鑒定
可對未知材質(zhì)分類，幫助用戶快速鑒定樣品牌號,，智能化管家服務(wù),。
智能化當(dāng)量計(jì)算
可自由編輯碳當(dāng)量、耐腐蝕當(dāng)量公式,，掌控材料特性,，提升產(chǎn)品性能。
智能系統(tǒng)管家服務(wù)
軟件界面實(shí)時(shí)呈現(xiàn)儀器運(yùn)行狀態(tài),。
準(zhǔn)時(shí)提醒儀器維護(hù)與清理時(shí)間,。
AZ-460全譜光譜儀性能參數(shù)
性能對比 | 全新AZ-460全譜光譜儀 | 前代/老版本全譜光譜儀 |
CCD數(shù)量/分布 | 12-16塊CCD上下錯(cuò)位分布，實(shí)現(xiàn)真正全譜，無斷格 | 8-12塊單排CCD無法避免CCD之間空白元素波長檢測 |
入射狹縫 | 超窄入縫,，過濾多余雜光降低元素間光強(qiáng)干擾 | 18um-20um過濾部分雜光,，入光太強(qiáng)光干擾偏重 |
光室環(huán)境 | 優(yōu)秀的間歇式真空滿足180nm以下真空紫外的測量 | 傳統(tǒng)沖氬技術(shù)可測量普通紫外，真空紫外不理想,，反而客戶氬氣消耗量增加 |
光源透鏡 | 采用石英玻璃MgF2鍍層對紫外波長（C,、S、N,、O）通過性更高 | 普通石英玻璃材質(zhì)會(huì)對紫外波長進(jìn)行部分光源吸收 |
透鏡工裝 | 采用上下抽插式,，不可隨意取下從而降低操作員人為操作失誤率，減少光室污染 | 多數(shù)采用可拆卸式,，操作人員操作水平要求偏高，不方便部分客戶維護(hù) |
氬氣模塊 | 設(shè)置動(dòng)態(tài)靜態(tài)氬氣流量,，使儀器擁有優(yōu)秀的節(jié)氬技術(shù),，降低用戶 | 激發(fā)時(shí)長動(dòng)態(tài)流量，不激發(fā)時(shí)氬氣關(guān)閉,，有概率性使激發(fā)效果不太理想 |
校準(zhǔn)樣塊 | 采用進(jìn)口SUS歐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)樣,，均勻度更高，校準(zhǔn)系數(shù)更可靠 | 部分采用國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化樣品,，以降低成本 |
光柵型號 | 進(jìn)口JY/2400凹面全息光柵刻縫更均勻分光無雜光 | 部分采用國產(chǎn)平面刻畫光柵光源分布不均有部分雜光 |
光學(xué)結(jié)構(gòu) | 采用45°角照射,，波長分布更廣泛 | 部分采用30°角照射，波長范圍不寬泛 |
軟件智能化 | 智能曲線功能自動(dòng)篩選分析曲線,，自動(dòng)鑒別材質(zhì)牌號,，自動(dòng)監(jiān)控材質(zhì)質(zhì)量并作出提示實(shí)現(xiàn)真正未知樣品分析 | 傳統(tǒng)自己對應(yīng)材質(zhì)牌號選擇分析線，手動(dòng)查詢監(jiān)控材質(zhì)質(zhì)量,。 |
AZ-460真空全譜技術(shù)跟傳統(tǒng)的通道式技術(shù)及沖氬氣全譜比較
項(xiàng)目 | AZ-460 真空型全譜直讀光譜儀 | 光電倍增管PMT 直讀光譜儀 | 沖氬全譜 直讀光譜儀 |
檢測方式 | 電弧,、火花 | 電弧、火花 | 電弧,、火花 |
檢測時(shí)間 | 15-60s | 30-60s | 30-60s |
檢測精度 | 紫外光區(qū)分辨率不及PMT但優(yōu)于沖氬型,，但分析元素多 | 分辨率高檢測下限低，但分析元素個(gè)數(shù)固定 | 紫外光區(qū)分辨率不及 PMT,，但分析元素多 |
可擴(kuò)展性 | *多安裝16塊CCD,，實(shí)現(xiàn)全譜覆蓋，滿足客戶對元素測試需求 | 光電倍增管數(shù)量固定儀器擴(kuò)展不易,，不同基體需要更改機(jī)械硬件結(jié)構(gòu) | 大多數(shù)波長范圍（170～650）nm擴(kuò)展容易,，校正重建曲線即可 |
分析曲線 | 所有元素波長的全譜曲線，多譜線擬合積分方法分析元素 | 特定元素波長的特征曲線,，單譜線分析元素 | 所有元素波長的全譜曲線,，多譜線擬合積分方法分析元素 |
硬件對比 | 1.進(jìn)口全息凹面光柵（即聚焦又衍射）、CCD 2.間歇式真空泵,、氬氣源 3.車床,、磨樣機(jī)處理樣品,、穩(wěn)壓電源（可選） 4、光室采用鋁合金整體切割成形,，保證光室終身使用的真空度和穩(wěn)定性 | 1.凹面光柵,、PMT 2.需配真空泵、氬氣源 3.車床,、磨樣機(jī)處理樣品,、穩(wěn)壓電源（可選） | 1.凹面光柵、平場型光柵（針對 Al 合金）,、CCD 2.配氬氣源（開紫外光室時(shí)用） 3.車床,、磨樣機(jī)處理樣品、穩(wěn)壓電源（可選） |
便攜性 | 40-60kg體積小較輕便 | 500Kg左右,、大體積不可隨意搬動(dòng) | 20-100kg體積小較輕便 |
操作性 | 開機(jī)30分鐘左右,，待溫度真空度穩(wěn)定即可測試 | 加載負(fù)高壓、開機(jī)要 6-8h（保持光室真空,、溫度） | 開機(jī) 0.5-1h ,，氬氣沖洗等待需半小時(shí)左右、待溫度穩(wěn)定即可測試 |
消耗性 | 不建議關(guān)機(jī)（數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定）,，耗電較低待機(jī)0.1Kw,，工作 0.5Kw | 光室空間較大真空泵需長期工作，待機(jī)1Kw工作 2Kw | 可以關(guān)機(jī),，耗電較低 待機(jī) 0.1Kw,，工作 0.4Kw |
綜合比較 | 價(jià)格便宜性價(jià)比高，分析范圍廣擴(kuò)展性強(qiáng),，CCD在臺式光譜中現(xiàn)應(yīng)用*廣泛（鑄造廠爐前檢測,、機(jī)加工） | 屬于高端儀器價(jià)格較貴，PMT應(yīng)用在純鐵,、電解鋁,、電解銅或大鋼廠、合資企業(yè),、檢測單位較多 | 價(jià)格便宜性價(jià)比高,，分析范圍廣擴(kuò)展性強(qiáng)，CCD 在臺式光譜中應(yīng)用*廣（鑄造廠爐前檢測,、機(jī)加工） |
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