在使用直讀光譜儀檢測的過程中,我們注意到,占據(jù)重要位置的就是光室,這個在所以光譜分析儀中都是重中之重,一定程度上來說,光室質(zhì)量的差異決定了是否是一家專業(yè)的分析儀器廠商。
為什么光室的質(zhì)量這么重要,而為什么又需要做好光室?
使用光電直讀光譜儀分析鑄鐵、不銹鋼、低合金鋼、哈氏合金、蒙乃爾合金等金屬材料時,除了檢測金屬元素以外,還需要檢測C、S、P、As、B、N等非金屬元素。以上這些非金屬元素的ZUI佳光譜分析線均在真空紫外波段,干找較少,但是靈敏度不如可見區(qū)的分析諧線高。另外,空氣中的氧氣、氮?dú)狻⑺魵獾龋瑢@個波段的諧線會產(chǎn)生強(qiáng)烈的吸收,使光譜儀能夠測量到的紫外光譜強(qiáng)度很弱,從而影響被測元素的準(zhǔn)確性及可靠性。所以,必須將光室中的空氣除盡,以避免譜線被空氣所吸收。
光室質(zhì)量對于直讀光譜儀的重要性
目前,主要有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)真空紫外波段元素的測量。一是光室抽真空方式;二是光室充氬氣方式。從紫外光傳輸看,這兩種方式都能很好地實(shí)現(xiàn)C、S、P、As、B、N等元素的測量。光室抽真空方式是利用真空泵把光室中的空氣抽出,使光室內(nèi)部形成真空狀態(tài),從而避免空氣中的氧氣、氮?dú)狻⑺魵獾葘庾V的吸收。光室抽真空方式的光學(xué)系統(tǒng)由光室、真空泵、電磁閥、光學(xué)器件、電器部分組成。真空型光電直讀光譜儀,對儀器的設(shè)計及制作工藝有很高的要求,需要堅固,在長期使用后不會變形導(dǎo)致漏真空,光室的抗壓強(qiáng)度不夠會使光室發(fā)生形變,導(dǎo)致數(shù)據(jù)穩(wěn)定性變差。
光室充氬氣方式的光學(xué)系統(tǒng)由光室、氣路系統(tǒng)、光學(xué)器件、電器部分組成,沒有機(jī)械泵,沒有像真空條件一樣的氣密性要求,且光室與外界壓差基本可以忽略不計,所以對光室的抗壓強(qiáng)度要求也沒有那么高。因此,儀器可以做小,大大方便了儀器的安裝及移動。
光譜室采用恒溫控制和連續(xù)抽真空技術(shù)。由于溫度和壓力的變化是引起波長漂移的主要原因,所以,利用嚴(yán)格的恒溫控制技術(shù)(34℃±0.2℃)和高度穩(wěn)定的真空環(huán)境,來確保波長漂移的可能性。由于分光室溫度的變化會引起入射狹縫位置的偏移,造成譜線整體的移動,可采用雙極溫度控制設(shè)計,即分光室恒溫和電路系統(tǒng)恒溫,確保溫度不出現(xiàn)較大波動,從而避免引起譜線較大范圍的漂移。
光室對于直讀光譜儀的重要性不言而喻,在使用過程中,保證光室的質(zhì)量是保證檢測數(shù)據(jù)短期、長期穩(wěn)定性的重要事項。