Файл: Спектр. анал..doc

2. Стилоскоп сл-13.

Стационарный стилоскоп СЛ-13 с фотометрическим клином предназначен для эмиссионного визуального качественного и полуколичественного спектрального анализа сталей, цветных металлов и сплавов в видимой области спектра.

Стилоскоп применяется для экспрессных анализов, к точности которых не предъявляется высоких требований. Имеется возможность анализа тонкой проволоки, ленты, образцов малой массы из легкоплавких сплавов (на основе олова, свинца и т. п.). Определения малых содержании трудновозбудимых элементов: углерода от 0,1%, кремния 0,1%, серы от 0,02% и других элементов в сталях и сплавах.

Стилоскоп может быть использован на складах при контроле материала, на шихтовых дворах, пунктах сортировки металлического лома, экспресс лабораториях литейных цехов, в научно-исследовательских и учебных лабораториях.

Рис. 29. Стационарный стилоскоп СЛ-13

Характеристики стилоскопа СЛ-13:

• диапазон спектра 383...700 нм

• увеличение окуляров стилоскопа 13,5х и 20х

• ширина щели, не более 0,015 мм

Характеристики дифракционной решетки стилоскопа, выполняющий роль фокусирующего диспергирующего элемента:

• R, мм 250; № 1/мм 1200

• величина обратной линейной дисперсии, нм мм 3,2

Питание стилоскопа:

• напряжение 220+10% В

• частота 50+0,1 Гц

• потребляемая мощность стилоскопа, не более 2,2 кВ*А

Генератор стилоскопа обеспечивает работу и в следующих режимах: в режиме дуги переменного тока (имеется возможность получения униполярной дуги - изменение полярности "АНОД", "КАТОД"); в режиме низковольтной искры (имеется возможность получения униполярной низковольтной искры); в режиме комбинированного разряда (низковольтная искра с дуговой затяжкой) - имеется возможность получения униполярного комбинированного разряда

Габаритные размеры стилоскопа, мм, не более:

• стилоскопа 690х390х395

• приставки 720х335х220

Масса комплекта стилоскопа, не более 70 кг

3. Стилоскоп слу.

Переносной

стационарный

Стилоскоп универсальный СЛУ предназначается для быстрого визуального качественного и сравнительного количественного спектрального анализа черных и цветных сплавов в видимой области спектра.

Универсальный стилоскоп применяется для экспрессных анализов, к точности которых не предъявляется высоких требований. Анализу могут быть подвергнуты образцы любых размеров и форм как непосредственно на месте, где расположен объект анализа, так и в лабораторных условиях.

Стилоскоп может быть использован на складах при контроле материала, на шихтовых дворах, пунктах сортировки металлического лома, экспресс-лабораториях литейных цехов, в научно-исследовательских лабораториях.

При эксплуатации стилоскопа необходимо соблюдать "Правила по устройству и содержанию лабораторий и пунктов спектрального анализа, обязательные для всех министерств, ведомств и учреждений".

Рабочий спектральный диапазон, от 390 до 700 нм.

Обратная линейная дисперсия, нм/мм:

для области 390 нм 1,65

для области 470 нм 3,5

для области 700 нм 13,34.

Предел разрешения 0,089 нм.

Фокусное расстояние объектива 322,2 мм.

Ширина входной щели 0,01 мм.

Ток дуги 7 А.

Ток искры 3,5 А.

Потребляемая мощность 930 В*А.

Параметры питания 220 В, 50 Гц.

Габаритные размеры, не более:

стилоскопа 175 х 190 х 695 мм

блока питания 375 х 150 х 350 мм

источника света 300 х 180 х 380 мм.

Масса комплекта, не более 35 кг.

Мобильный оптико-эмиссионный анализатор химического состава металлов Test-Master PRO

Мобильный оптико-эмиссионный анализатор химического состава металлов для анализов (на потоке) и в цеху.

Спектрометр, предназначенный для точного анализа, быстрой идентификации и сортировки образцов. Прибор полностью оптимизирован под непрерывную работу в тяжелых цеховых условиях и предлагает новые подходы к определению состава металлов и сплавов. Анализатор производится на заводе фирмы WAS AG в Германии.

Анализируемая продукция: листы, слитки, заготовки, пластины, трубы, прутки, электроды, болты, части различных конструкций, непосредственно большие конструкции без разрушения, образцы химико-аналитических лабораторий, мелкие детали, сложные для других анализаторов.

Основные преимущества брибора состоят в том, что он спроектирован специально для круглосуточной работы и 100% контроля в условиях металлургического производства. Характерна высокая точность анализа. Test master обладает мощным источником, что позволяет измерять даже неотбеленные чугуны. Система считывания работает под управлением DSP (Обработка цифрового сигнала). 14 CCD детекторов оснащены индивидуальными процессорами, что позволяет получать и обрабатывать данные за микросекунды в реальном режиме времени. Благодаря этому, анализатор имеет время проведения одного измерения до 2-х секунд.

Корпус Тest Master полностью герметичен, что особенно важно в тяжелых цеховых условиях. Специально разработанный герметичный теплообменник термостабилизирует внутренние системы прибора.

Оптическая схема стилоскопа сл-13

Стационарный стилоскоп с фотометрическим клином, предназначен для эмиссионного визуального качественного и полуколичественного анализа сталей, цветных металлов и сплавов.

Щель – 0,015мм. Режимы:

• комбинированный разряд (низковольтная искра с дуговой затяжкой);

• дуга переменного тока: фаза поджига – 60, 90, 120⁰;

• низковольтная искра: С низкого контура – 20, 40, 60мкФ, L добавочное – 0,3; 10; 20; 40; 60 мкГн, число поджигающих импульсов за полупериод – 1, 2, 3. Можно получать униполярные разряды, т.е. с изменением в каждом периоде полярности направления.

Оптическая схема стилоскопа слу

Щель – 0,01мм. Режимы:

• дуга переменного тока;

• низковольтная искра.

Рис. 45. Оптическая схема стилоскопа СЛУ

Эталоны

Точность спектрального анализа определяется качеством эталонов. Точность данного измерения можно теоретически сделать любой. Но если в эталонном образце содержание элемента зоны ошибочно, то результат будет все равно неправильным

Влияние третьего компонента.

Интенсивность спектральных линий определяемого компонента, кроме других причин, от изменения концентрации других примесей. Сплав элементов А и В. Если мы добавим третий компонент С, то J_а и J_в изменятся. Т.е. если А – основа, В – главная примесь, то добавление элемента С изменит J_в. Если содержание С велико, то происходит разбавление пробы и J_в становится меньше, а о содержании элемента С мы ничего не знаем.

Задачи спектрального анализа.

1. Анализ сплавов в процессе плавки с целью получения сплава нужного состава.

2. Анализ готовых сплавов с целью определения марки сплава (сортировки), либо точное определение его состава или определение содержания вредных примесей.

3. Анализ готовых изделий.

4. Контроль правильности применения сплавов при монтаже готовых изделий

5. Анализ различного рода покрытий

6. Иногда необходимо определять распределение примесей и включений в металле

Подготовка образцов.

В задачах, не требующих особой точности анализа, форма образца не играет большой роли. Дугу или искру можно зажечь либо между двумя кусками исследуемого металла, либо между образцом и электродом известного химсостава (противоэлектродом). В качестве противоэлектродов в стилоскопировании используются:

• чистый уголь

• медный

• железный

При этом спектры эталонов должны сниматься с теми же электродами. Интенсивность линий зависит кроме прочих факторов и от формы электродов, иногда от характера термической и механической обработки электрода, т.к. при этом изменяется равновесная температура дуги. Если образцу не придают определенную форму, то на его поверхности должна быть зачищена площадка таких размеров, чтобы разряд не уходил за ее пределы (8 –10 мм). Влияние формы электродов наиболее сильно проявляется при использовании искрового разряда и малоимпедансной дуги. Надо также учитывать, что спектральный анализ дает правильный результат только для области, непосредственно прилегающей к поверхности электрода

Факторы – помехи.

1. Электроискровой перенос – при контроле одного металла на медный электрод осаждаются его частицы. При переходе к другому металлу – это даст посторонние линии

2. Обыскривание – соотношения интенсивностей гомологичной пары линий меняется в начальный период горения разряда. Это особенно заметно в первые секунды горения. Влияние прекращается через 30 сек. Причины – окислительно – восстановительные процессы на поверхности образца.

Рис. 46. Кривые обыскривания

Влияет также различная температура испарения различных элементов. Средство борьбы – контроль через некоторый промежуток времени, когда устанавливается стационарное равновесие.