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LIBS-EMU120/65研究級(jí)激光誘導(dǎo)擊穿光譜系統(tǒng),，將中階梯光柵光譜儀和雙脈沖激光器**組合在一起，提高了元素分析的檢出限和精度,，并使元素分析的速度和元素覆蓋范圍達(dá)到****的水平,。傳統(tǒng)的元素分析手段，如ICP-OES需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理分析速度慢,，火花直讀光譜儀不能檢測(cè)絕緣材料,，X射線熒光(XRF)很難檢測(cè)原子序數(shù)Z<14（比Si輕）的元素。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

- 中階梯光柵光譜儀,，兼顧光學(xué)靈敏度和光譜分辨率

- 雙脈沖激光器,，進(jìn)一步提高元素檢出限

- 成像裝置，觀察LIBS分析前,、過(guò)程中和分析后的樣品情況

- 可對(duì)樣品表面進(jìn)行惰性氣體吹掃（外接惰性氣源——氬氣,、氮?dú)狻⒑猓?/span>

- XYZ軸電動(dòng)位移臺(tái),，精度可達(dá)微米級(jí)別

產(chǎn)品指標(biāo)：

無(wú)需樣品預(yù)處理

LIBS技術(shù)可以直接對(duì)材料進(jìn)行分析,，而不需要對(duì)材料做任何預(yù)處理。但如果樣品表面涂覆有其他物質(zhì)（比如氧化的或者涂層的鋼材）時(shí),，則要用激光先把樣品表面的涂層清理干凈,，把下面的被測(cè)材料暴露出來(lái)，才能對(duì)樣品做分析,。激光清除過(guò)程的效率取決于所要清除的材料種類以及所用激光的能量,。通常對(duì)于幾百微米厚的氧化物、油污或者涂層,，使用一個(gè)小巧的低功率激光器就可以很快清除干凈。此外,，激光等離子體產(chǎn)生的超聲震波對(duì)去除半流體或者粘滯性污物有非常好的效果,。

定量分析微量元素

對(duì)LIBS系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定后就可以對(duì)基體材料中的微量元素進(jìn)行定量分析，比如分析鋼材中的鉻,、鋁合金中的鎂,、玻璃中的鐵、硫酸銅中的銅等,。標(biāo)定時(shí)要使用經(jīng)過(guò)鑒定的樣品材料,，這個(gè)樣品材料與被測(cè)材料具有相同的基體，但含有不同含量的被分析元素,。在分析時(shí)通常采用所謂的“內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)化”的過(guò)程,，即把被分析元素的譜線強(qiáng)度和基體材料的譜線強(qiáng)度進(jìn)行比較，這樣就可以減少由于激光的脈沖 - 脈沖能量不一致性所導(dǎo)致的等離子體條件變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,。要想得到好的分析結(jié)果就要對(duì)LIBS的硬件進(jìn)行仔細(xì)的設(shè)計(jì)并采用合適的測(cè)量方法,。LIBS系統(tǒng)測(cè)量的靈敏度與許多因素有關(guān)：被分析物和基體材料的結(jié)合方式， LIBS系統(tǒng)和被測(cè)樣品的距離等,。LIBS系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性可優(yōu)于10% ,，精度可優(yōu)于5%。不同元素的典型檢出限請(qǐng)參閱下面的元素周期表,。

分層結(jié)構(gòu)和表面涂層的深度輪廓分析

由于激光可以以一種可控的方式來(lái)清除表面涂層,，因此分層結(jié)構(gòu)的深度輪廓分析可以用LIBS技術(shù)來(lái)進(jìn)行。在激光不斷“鉆入”到被測(cè)材料中的同時(shí)用光譜儀對(duì)其產(chǎn)生的光輻射進(jìn)行光譜測(cè)量，就可以得到被測(cè)材料的構(gòu)成成分元素隨深度變化的函數(shù),。通常這一技術(shù)只能用于那些在典型LIBS系統(tǒng)中激光器的參數(shù)下比較容易去除的材料,。比如在鋼材上鋅鍍的過(guò)程控制中的成分分析，探測(cè)油漆中的重金屬（鉛,、鈾,、钚等），檢測(cè)混凝土的成分污染等,。

鍍鋅鋼的縱剖面深度隨著鍍鋅層的激光燒蝕而呈現(xiàn)出鋁和鐵信號(hào)的增加

以Fe基材料中Si的檢測(cè)為例,，說(shuō)明了EMU-120/65的分辨能力。LIBS測(cè)量中一個(gè)眾所周知的問(wèn)題,，288.158 nm處的Si發(fā)射線與288.058 nm處的Fe發(fā)射線非常接近,。下圖顯示了EMU-120/65光譜儀和SpectroModule-6光譜儀在光譜分辨兩條(或更多)相鄰發(fā)射譜線時(shí)的性能。

EMU采集的光譜顯示出更好的分辨率,，同時(shí)增加了采樣點(diǎn)的數(shù)量,，可進(jìn)行更精確的數(shù)據(jù)處理，包括峰限的定義,、峰面積的計(jì)算,、基線定義、光譜卷積等,。

測(cè)量精度（RSD）

相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)比較,。對(duì)一個(gè)合格的鋼樣進(jìn)行分析，并對(duì)幾個(gè)分辨率較好的Fe譜線計(jì)算10次重復(fù)測(cè)量的RSD,。EMU-120/65光譜儀和SpectroModule-6光譜儀,，兩者的RSD均小于5%，且EMU光譜儀的測(cè)量精度更高,。

標(biāo)定曲線

為了構(gòu)建標(biāo)定曲線,，每個(gè)樣品需要10次重復(fù)測(cè)量(每次測(cè)量50次清洗/100次累積激光照射)。樣品功率密度約為15GW /cm²,，空氣作為凈化氣體,。所有標(biāo)定曲線均采用APL LIBSoft軟件構(gòu)建，有些采用基線校正峰面積比率法(BCPA),，有些采用峰強(qiáng)度比率法,，選擇結(jié)果*理想的一種方法。檢出限LOD的計(jì)算采用回歸標(biāo)準(zhǔn)誤差s_y/x,。

SC-LQ2液體樣品室

通過(guò)LIBS系統(tǒng)直接測(cè)量散裝液體存在一些技術(shù)難點(diǎn),，激波能量會(huì)引起液體的飛濺。飛濺的液體一方面會(huì)污染系統(tǒng)組件包括透鏡,、窗口等,，另一方面液面高度也發(fā)生改變,，難以保持激光光斑和等離子體的收集光斑保持一致。

使用液體樣品室SC-LQ2,，將待測(cè)液體在金屬表面形成一層薄膜,，激光束作用于薄膜上。旋轉(zhuǎn)的不銹鋼輪盤(pán)被置于樣品室底部的液體浸濕,，通過(guò)一個(gè)氣嘴吹掃輪盤(pán)（如氬氣）,，減小液體薄膜的厚度。通過(guò)調(diào)節(jié)輪盤(pán)的轉(zhuǎn)速,，保證薄膜的均勻和厚度一致,。激光光斑作用于輪盤(pán)的上表面，焦點(diǎn)位置用戶可以調(diào)節(jié),。通過(guò)調(diào)節(jié)激光脈沖能量,，轉(zhuǎn)盤(pán)的速度和吹氣的流速，可以獲得穩(wěn)定和一致的等離子體光譜信號(hào),，而不引起液體的飛濺,。此外，*理想的測(cè)量條件是將不銹鋼輪盤(pán)自身的LIBS信號(hào)當(dāng)做背景扣除,，保持信號(hào)的基線為零,。

對(duì)多種材質(zhì)的輪盤(pán)進(jìn)行了測(cè)試，包括高分子聚合物,、碳纖維,、合金，發(fā)現(xiàn)316型不銹鋼的性能*穩(wěn)定,。液體樣品室內(nèi)的所有元件都耐腐蝕，滿足酸性液體的測(cè)試,。

- 模塊化設(shè)計(jì),，兼容性好

- 可測(cè)量靜止的液體，也可以通過(guò)外部接口循環(huán)

- 液體容積100ml,，每分鐘的流速25-50ml

- 精密的工藝設(shè)計(jì),，耐腐蝕的材料

- 利用千分尺調(diào)節(jié)激光光斑在液體薄膜上的位置

- 觀察窗具備高等級(jí)的激光防護(hù)