铸造行业的技术进步与分析仪器的发展

老翻砂匠

随着铸造行业的进步和发展，更高的质量分析要求推动了新的分析仪器和技术方法的不断创新。岛津公司作为世界铸造行业分析技术的专业厂家，全新推出了PDA-8000型发射光谱仪等一系列先进仪器，满足更高灵敏度、更高精度和更快速分析的要求。以下就发射光谱仪的应用、等离子体发射光谱仪和X射线荧光光谱仪在高端铸造材料、绿色环保方面的应用状况，做近年来发展情况的有关说明。

满足炉前快速分析需要的发射光谱仪

现代铸造生产提出了新的质量管理要求，对在线快速分析的主要仪器发射光谱仪有进一步的技术要求。例如汽车工业要求性能更好的铸件，要求C控制精度达到0.05%以下，N的总含量在70ppm以下，使ppm含量的高灵敏度、高稳定性分析成为日常质量管理。而现在商品化的发射光谱仪的检测能力与上述要求有一定差距。2010年6月发表的全新PDA-8000型发射光谱仪，采用新型的REM实时放电能量监测技术，高分辨率PDA脉冲分布测光技术，完全满足了这类样品分析的需要。再有基于环保的需要，钢制饮料罐和不锈钢中要求Pb含量控制在5ppm以下，而现今的发射光谱仪检测能力为10ppm，不能满足要求，通常需要原子吸收或ICP光谱仪的配合，而全新PDA-8000将实现单机的快速可靠分析，增强了现场在线分析能力。
岛津全新的REM实时放电能量监测技术，对由样品表面缺陷（如针孔、裂纹等）造成的异常放电和由样品内非固溶介在物（偏析成分）造成的选择放电/区域放电扩展形成的扩散放电等，能够有效地实时监控，彻底去除这些干扰对样品分析的影响。这一全数字控制光源与全数字测光技术的有机结合，对发射光谱学的发展具有深远的意义。在应用技术上，有效地破解了快速取样分析要求和高精度分析要求这个通常难以同时满足的难题。
PDA-8000的高分辨率PDA脉冲分布测光技术，将脉冲分布测光的分辨率提高到24bit，数字测光分辨率提高到31bit。为高精度测定打下了坚实的基础。
岛津PDA-8000的高灵敏度 CRS (Current Regulative Spark) 恒定电流放电模式，扩展类弧放电时间达到2000μs，对高纯材料（例如高纯铝、高纯铜等）的极微量元素分析灵敏度有很大的提高。例如，传统仪器对高纯铝中Pb的检测能力约2ppm，PDA-8000可以达到0.5ppm以下。
PDA-8000的ECO环保节能功能十分先进，电力消耗减少43%，氩气消耗减少45%，为分析仪器的节能环保，做出了有益的贡献。

满足铸造行业需要的等离子体发射光谱仪

对于等离子体发射光谱仪的应用来说，铸造行业有别于其他行业的显著特点是：第一，注重真空紫外波长元素的测定，如P、S、B、As等元素十分重要；第二，在冶炼过程中，除少量的金属材料分析之外，也注重铁合金、其他原辅料、炉渣、等样品的分析。所以具有比较特殊的应用要求。
岛津等离子体发射光谱仪，是世界唯一装备真空型光谱仪的仪器，在真空紫外波长元素的测定方面，比较高纯气体吹扫的其他仪器来说，具备明显的技术优势。通常在开机5分钟后即可进行真空紫外波长元素的测定，而采用高纯气体吹扫的其他仪器需要约6个小时以上的吹扫时间。同时在真空紫外波长元素的测定的稳定性上，两者也有很大的差异。
岛津ICPE-9000全谱直读等离子体发射光谱仪，对钢铁、有色金属材料分析可以全面对应，具有快速、便利、节省氩气（小炬管结构）等特点。然而，对于以铁合金、铁矿石（包括烧结矿、球团矿等）、其它辅料等分析来说，岛津ICPS-7510扫描型等离子体发射光谱仪的应用更加适合。近年来，许多钢铁企业重新认识扫描型光谱仪、甚至多道型光谱仪的技术特长，是十分重要的技术进步，体现了实事求是和扎实务实、一丝不苟的科学态度。扫描型光谱仪采用高分辨逐点扫描和宽动态范围的光电倍增管探测器，对包括主含量元素和微量元素的同时测定十分有利，对基底复杂、光谱干扰严重的样品（大多数钢铁、有色合金生产设计的样品都是这样）的测定，比较全谱型光谱仪要方便准确得多。

X射线荧光光谱仪的应用技术

岛津在上世纪90年代中期全球首创的4KW X射线荧光分析技术，对于新世纪X射线荧光应用产生了重要影响。在结合4KW高亮度光源和高灵敏度探测技术基础上，以超薄窗FPC流气正比计数器技术为代表的超轻元素检测依然保持最高灵敏度；以大面积晶体和探测效率增强技术为代表的重元素检测能力有着进一步的提高。X射线荧光光谱仪的ppm级的微量元素检测得到了用户的普遍认同，也促进了高性能材料的发展。
岛津X射线荧光光谱仪上照射方式的特点，对于粉末压片样品比较适合，赢得国内众多钢铁企业的普遍采用。在生产质量管理中发挥了重要作用。
岛津能量色散X射线荧光光谱仪，在RoHS和ELV（运载车辆及部件的绿色制造指令）对应方面，在中国已取得十分优异的成绩。今后我国将加大对ELV的全面对应力度，以发射光谱仪和能量色散X射线荧光光谱仪为代表的分析仪器，是执行法规指令必不可少的技术手段。同时OES和EDX对铸造生产过程，也是不可或缺的分析装置。
近年来，我国工业界的分析检测能力得以迅速提升，分析仪器大量装备，同时在生产建设过程中发挥了重要作用。仅举岛津仪器的有代表性的应用如下：
舞阳钢铁公司应用岛津XRF-1800 X射线荧光进行鸟巢主结构钢Q460D的材料分析；
青岛四方机车车辆公司应用岛津PDA-7000发射光谱仪和ICPS-7510等离子体发射光谱仪进行和谐号动车组CRH-2的材料分析；
云南红塔滇西水泥有限公司应用岛津MXF-2400 X射线荧光进行小湾水电站290米世界第一高坝用水泥分析。
岛津仪器已在我国铸造材料工业发挥了重要作用，还将一如既往继续为我国现代化做出应有的贡献。


摘  要：随着铸造行业的进步和发展，更高的质量分析要求推动了新的分析仪器和技术方法的不断创新。岛津公司作为世界铸造行业分析技术的专业厂家，全新推出了PDA-8000型发射光谱仪等一系列满足更高灵敏度、更高精度和更快速分析的先进仪器。本文介绍了发射光谱在铸造行业的最新应用，等离子体发射光谱仪分析装置在铸造生产分析上的应用，以及岛津公司X射线荧光光谱分析仪的技术特点。岛津仪器已在我国铸造材料工业发挥了重要作用，还将一如既往继续为我国现代化做出应有的贡献。

关键词：发射光谱仪（OES），等离子体发射光谱仪（ICP），X射线荧光光谱仪（XRF）

铸造虫

我用的就是岛津光谱仪，有了它太方便了，当时就能出结果，相当于睁着眼干了，不像以前浇完铸件好几天以后才知道结果，有了它我基本上不看三角试片了，不得不承认有了光谱仪使铸造水平提高一大块。有了它，什么牌号的铸件都敢干了。

RT-FLEX

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对光谱仪各种类型还不熟悉，有没有这样的资料能系统的比较以下发射光谱仪（OES），等离子体发射光谱仪（ICP），X射线荧光光谱仪（XRF）？还有直读光谱仪是指什么类型？

redrose88

现在光谱仪应用越来越广泛了