直读光谱仪进行碳元素精确分析的秘诀是什么?完善的样品制备!

直读光谱仪(OES)是一种分析硼、碳、硫等低检测限元素的理想解决方案。

然而,传统观点认为使用OES有效分析铸铁为一项更具挑战性的任务。

为确保正确的机械性能,球墨铸铁需要一种特定形式的碳构造。使用OES执行所需的高能预燃时序可产生一个潜在分析问题:其将燃烧一些游离碳并导致读数不准确。

为避免出现这一问题,铸造厂及其他金属行业公司采取运营成本较高的方法。

然而,采用OES准确分析铸铁中的碳元素不仅切实可行而且简单有效,仅需正确的样品制备即可。

以下是我们OES专家Wilhelm Sanders为您演示的方法:

冷却时间的重要性

您必须避免出现石墨化现象,确保为OES提供良好样品。使用火花光谱仪时,白口化对于获得正确的碳结果至关重要。

当铸铁样品中形成球墨状碳时,就会形成单质碳,从而影响碳的均匀性,为了获得准确的结果,您需要使样品中碳以尽可能一致的方式溶解。

如需使用模具,您须确保其完全由导热性能好的材料制成(例如铜)并保持干净,以免先前测试中所形成的残留减缓冷却过程。

冷却时间至关重要——时间过长将出现石墨化现象并破坏任何获取准确碳结果的机会。

使用圆盘光谱磨样机时,砂纸为关键因素

样品制备过程中的一个常见错误在于使用配备错误砂纸类型的磨样机。

若要分析钢铁、镍、钴或钛基金属,您应使用氧化铝。氧化锆或碳化硅适用于分析铝浓度低的金属。

每隔5-10个样品更换砂纸,以确保火花光谱仪的最佳性能并避免对样品造成污染。如样品表面并非完全由金属材料制成,也可能发生交叉污染。任何残留氧化物及其他物质均会对结果造成影响。

然而,铸铁样品制备的最佳方法是使用杯型砂轮磨样机。

避免出现漂移

OES光谱仪的灵敏度无法长期保持稳定。环境因素及部件老化可能导致其分析性能随时间变化。

为避免出现这一情况,公司可侧重于使用在热膨胀系数小的材料或尝试稳定其测试环境中的温度及压力。

日立分析仪器OES光谱仪的设计能让您摆脱选择困境。

OES光谱仪更为高效、经济、智能。由于其配备总波长覆盖范围介于130-800 nm之间的光室,因此可提前轻松地发现因温度或压力变化引起的光谱漂移,并加以纠正,避免出现问题。

使用OES准确分析碳元素不仅是为了全面了解光谱仪,也是为了确保该仪器能按照您的要求方式工作。日立分析仪器在帮助公司获得最佳分析结果方面拥有45多年的经验。请随时与我们的专家团队进行联系,了解我们是否可通过高性能金属分析帮助您提高生产效率。


如果您想了解更多通过OES分析实现最佳熔体控制的相关指导信息,可下载我们的白皮书。

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日期: 12 February 2019

作者: Wilhelm Sanders, Product Manager OES

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