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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(cè)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(zhǎng)的光，通過(guò)光路系統(tǒng)及 CCD檢測(cè)器采集全譜曲線(xiàn),，由分析軟件解譜,，根據(jù)光的波長(zhǎng)確認(rèn)某一元素的存在，根據(jù)該波長(zhǎng)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(cè)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(cè),、來(lái)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(zhǎng)的焦距為儀器提供了優(yōu)秀的分辨率,。
譜線(xiàn)范圍：可分析包括 N,、Li、Na,、K等元素及常規(guī)元素,，滿(mǎn)足各個(gè)基體材質(zhì)對(duì)測(cè)試元素的需求。
入射狹縫：精細(xì)的入射狹縫有效地過(guò)濾掉不必要的雜光,，避免探測(cè)器接收光強(qiáng)過(guò)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(zhǎng)透過(guò)光強(qiáng)*強(qiáng),，使紫外短波測(cè)量結(jié)果更為可靠。
探測(cè)器：采用CCD探測(cè)器,，*多安裝16塊CCD,，采用上下錯(cuò)位布局,，不同波長(zhǎng)之間沒(méi)有間隙，使光譜波長(zhǎng)成為一整體,，實(shí)現(xiàn)全譜覆蓋,，滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)多元素測(cè)試需求。免了光電倍增管因空間有限,、成本過(guò)高而造成不得不放棄部分元素的檢測(cè),。
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(wú)色差,，提升真空紫外光譜效果。
分析時(shí)間：依樣品種類(lèi)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(mǎn)足不同材質(zhì)的分析需求,。
測(cè)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?。?/strong>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(guò)程中儀器參數(shù)對(duì)測(cè)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(hù)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(tái)形成回路,，確保火花室密封,、不漏氣。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(zhǎng)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(duì)濕度：（20～80）%,，無(wú)水汽凝結(jié),；
防震要求：儀器工作場(chǎng)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(chǎng)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(guò)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(jiǎn)潔的軟件操作界面,，針對(duì)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(jiǎn)潔,。
智能化曲線(xiàn)
智能化計(jì)算功能，可滿(mǎn)足對(duì)基體內(nèi)材料的分析需求,。
智能化鏈接適當(dāng)?shù)那€(xiàn)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(wú)需糾結(jié)模型選擇,，使操作更加簡(jiǎn)便。
智能化質(zhì)量監(jiān)控
根據(jù)用戶(hù)的測(cè)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(hào)鑒定
可對(duì)未知材質(zhì)分類(lèi),，幫助用戶(hù)快速鑒定樣品牌號(hào),，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(duì)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(wú)斷格 | 8-12塊單排CCD無(wú)法避免CCD之間空白元素波長(zhǎng)檢測(cè) |
入射狹縫 | 超窄入縫，過(guò)濾多余雜光降低元素間光強(qiáng)干擾 | 18um-20um過(guò)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(mǎn)足180nm以下真空紫外的測(cè)量 | 傳統(tǒng)沖氬技術(shù)可測(cè)量普通紫外,，真空紫外不理想，反而客戶(hù)氬氣消耗量增加 |
光源透鏡 | 采用石英玻璃MgF2鍍層對(duì)紫外波長(zhǎng)（C,、S,、N、O）通過(guò)性更高 | 普通石英玻璃材質(zhì)會(huì)對(duì)紫外波長(zhǎng)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(hù)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(hù) | 激發(fā)時(shí)長(zhǎng)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(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化樣品,，以降低成本 |
光柵型號(hào) | 進(jìn)口JY/2400凹面全息光柵刻縫更均勻分光無(wú)雜光 | 部分采用國(guó)產(chǎn)平面刻畫(huà)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(zhǎng)分布更廣泛 | 部分采用30°角照射,，波長(zhǎng)范圍不寬泛 |
軟件智能化 | 智能曲線(xiàn)功能自動(dòng)篩選分析曲線(xiàn),，自動(dòng)鑒別材質(zhì)牌號(hào)，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(duì)應(yīng)材質(zhì)牌號(hào)選擇分析線(xiàn),，手動(dòng)查詢(xún)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(cè)方式 | 電弧、火花 | 電弧,、火花 | 電弧,、火花 |
檢測(cè)時(shí)間 | 15-60s | 30-60s | 30-60s |
檢測(cè)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(cè)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(mǎn)足客戶(hù)對(duì)元素測(cè)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(zhǎng)范圍（170～650）nm擴(kuò)展容易，校正重建曲線(xiàn)即可 |
分析曲線(xiàn) | 所有元素波長(zhǎng)的全譜曲線(xiàn),，多譜線(xiàn)擬合積分方法分析元素 | 特定元素波長(zhǎng)的特征曲線(xiàn),，單譜線(xiàn)分析元素 | 所有元素波長(zhǎng)的全譜曲線(xiàn)，多譜線(xiàn)擬合積分方法分析元素 |
硬件對(duì)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(chē)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(chē)床、磨樣機(jī)處理樣品,、穩(wěn)壓電源（可選） | 1.凹面光柵,、平場(chǎng)型光柵（針對(duì) Al 合金）、CCD 2.配氬氣源（開(kāi)紫外光室時(shí)用） 3.車(chē)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(kāi)機(jī)30分鐘左右,，待溫度真空度穩(wěn)定即可測(cè)試 | 加載負(fù)高壓,、開(kāi)機(jī)要 6-8h（保持光室真空、溫度） | 開(kāi)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(cè)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(zhǎng)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?xún)r(jià)比高,，分析范圍廣擴(kuò)展性強(qiáng)，CCD在臺(tái)式光譜中現(xiàn)應(yīng)用*廣泛（鑄造廠爐前檢測(cè),、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(cè)單位較多 | 價(jià)格便宜性?xún)r(jià)比高，分析范圍廣擴(kuò)展性強(qiáng),，CCD 在臺(tái)式光譜中應(yīng)用*廣（鑄造廠爐前檢測(cè),、機(jī)加工） |
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