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氬氣純度對于光譜儀檢測的重要性

本文來源:創想分析儀器 閱讀數: 發布日期:2021-1-28 9:49:10
       隨著中國金屬材料產業的蓬勃發展,每個企業對自己企業質量控制、原材料檢驗、出廠材質檢驗等提出了更高的要求?;鸹ㄖ弊x光譜儀往往是金屬材料企業最先考慮,也是最基礎的配備之一。而在客戶購買光譜儀時,會發現有一個硬性需求,需要配備99.999%的高純氬,許多客戶不懂為什么要5個9,下面就來淺談一下,為什么有這種需要。
       首先高純氬氣的作用:當機器運行,激發火花(電?。┰跉鍤猓ǘ栊詺怏w)保護下,使被激發的樣品不受其他雜質(氣體)干擾(影響),有利于金屬在高溫下的激發(原子能級要前躍遷),提高元素分析靈敏度(檢測限)。
       其實不用氬氣保護也可以使用光譜,攝譜儀就是直接在空氣中測定的,而光譜儀不過是自動化的攝譜儀,但是不用氬氣的話只能測定鐵、錳、鉻等部分金屬元素,空氣中的氧會對碳、硫、磷、硅等非金屬元素產生干擾,無法分辨譜線,所以用氬氣這種惰性氣體保護。
       氬氣體不純主要是含有氧氣和水分,使用氬氣作為保護氣體,能阻止空氣中的氧氣,使光譜能充分激發。而且氧氣和水因為對能級躍遷產生光譜有所吸收,會導致非金屬元素測得不準。只有5個9的氬氣里面的氧氣水能脫離到PPM級,這樣在當我們使用光譜儀的時候,激發出來的點就不會是白點,打出來的數據才會有效、準確。

正常激發
       所以總結下來簡單兩個原因:1.幫助激發,當導電媒介,讓火花放電完整;2.隔絕空氣,利用惰性比重方式隔絕空氣,防止光線被吸收而造成分析錯誤。
       而為什么在使用光譜儀時要采用AR氣體,而不是其他氣體,原因有以下幾點:
       1:控制激發氣氛,樣品在激發時條件一致。
       2:AR氣體在放電時溫度比其他它氣體高,有利于提高分析靈敏度。
       3:消除CN帶的干擾,氣體分子對紫外光的吸收與激發干擾。
       但是現在市面上很多宣稱的高純氬,其實達不到PPM級,這就不能保證光譜能充分激發,特別是氣瓶氬最上面的氬氣最好,越到下面越差,這就很不穩定,所以配備個氬氣凈化機能保證氬氣隨時都是5個9。
       氬氣的作用是保護氣這個是肯定的,它可以驅趕火花系統中的空氣,因為空氣中的氧氣和水分會使高溫熔融狀態下的金屬氧化形成保護膜阻止樣品的進一步熔融蒸發原子化,結果是“擴散放電”,通俗的說就是“白點”。
       光譜儀使用的氬氣純度要求≥99.999%,其純度不夠的氬氣將導致以下后果:
       1. 校正系數超出要求范圍,標準化系數偏高。
       2. 激發光源不激發及跳閘。
       3. 激發時擴散放電,激發點呈白色(白點),強度降低,樣品表面無侵蝕,分析數據不準確。
       4.分析數據不穩定,特別是分析波長較低的元素如:C、P、S等,還有一些高合金鑄件、鑄鋁、鑄鐵、純金屬等。
       綜上,相信各位對高純氬在光譜儀使用中的必要性有了一個更為直觀的了解。
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