有色金屬材料的光譜儀檢測分析

姜巖

摘 要： 光譜儀檢測分析的方法能夠將有色金屬材料的性能更加完美地顯示出來，并且能夠發現有色金屬材料中存在的一些缺陷，可以據此來改進有色金屬材料的不足，為實際的生產應用做出貢獻。因此，本研究對有色金屬的光譜儀檢測分析方法做出了詳細的介紹，從檢測有色金屬前的一系列準備工作開始，到具體的檢測過程、檢測結果分析最后介紹了在進行有色金屬光譜檢測時的注意事項，分析了有色金屬的光譜儀檢測法的效率，保證該方法在應用的實踐過程中能夠更好地發揮作用。

關鍵詞： 有色金屬材料；光譜儀檢測；分析方法

前言：有色金屬的檢測方法有很多種，所依據的各種物理化學性質也各有不同，普通的光學分析有時很難區分出類似的有色金屬，所以更加細致的分析方法有滴定分析法、重量分析法、光譜儀檢測分析法、分光光度法等，根據以上這些方法對有色金屬進行分析，能夠更加準確地分析出有色金屬的物質組成。本研究主要介紹的是光譜儀檢測分析法，使用的光譜儀是進口光譜儀ARC-ME930檢測銅合金這一型號，監測的有色金屬樣品是銅合金。

1.光譜儀檢測法分析前的各項準備

1.1打開光譜儀及其準備工作

在打開光譜儀之前，要確保儀器連接的電壓是否符合儀器的需要，光譜儀的額定電壓為220V，因此，連接的電壓不能超過220V，否則會將儀器燒毀。另外要注意的是，打開光譜儀之前，要保證氬氣瓶的狀態是打開中的狀態，進行檢測分析工作時，銅合金的氣流要符合實際需要，采用低氣流。在使用氬氣時，要控制氬氣的氣流量，使氣體的流速在0.8左右，在這一流速下，對銅合金的分析更加容易進行。除此之外，光譜儀開機前還要對水泵的運行情況進行檢測，確保水泵不存在任何故障，能夠正常運轉。之后可以打開光譜儀，在進行檢測之前，要使其預熱15分鐘左右，當檢測區的溫度達到穩定以后，方能進行檢測。

1.2樣品的準備工作

在確保了光譜儀的狀態良好，能夠進行檢測之后，可以進行樣品的準備工作。對于將要進行檢測的銅合金來說，取樣時，一般會選擇塊狀的銅合金樣品。樣品不能直接放入光譜儀中檢測，必須進行清潔處理工作，將銅合金樣品表面附著的污漬清除，用銼刀將其表面磨光，露出銅合金原本的質地，再用砂紙細細地打磨，使樣品表面更加光滑，殘留的金屬氧化物更少，使光譜儀的檢測分析效果更好。

1.3光譜儀燃燒室和電極的清理工作

光譜儀的燃燒室和電極是光譜檢測分析的重要部件，樣品的燃燒在燃燒室內進行，如果燃燒室和電極沒有清理干凈，留有上次的檢測殘留物質，那么，將對當前的檢測產生影響，因此，必須保證燃燒室和電極的潔凈。對燃燒室和電極的清理工作，需使用氬氣進行，通過放出氬氣，將殘留元素帶走；電極的清理可用小毛刷進行。清潔操作完成后，方可進行檢測工作。

2.實際檢測有色金屬的過程及注意事項

2.1光譜儀使用前的設置研究

在使用光譜儀檢測和分析有色金屬材料之前，要對光譜儀進行一些必要的設置。本研究所采用的進口光譜儀為ARC-ME930檢測銅合金這個型號，在測試前，要做好以下幾個步驟的調整：在光譜儀的控制面板上按下設置的按鈕，然后進入設置的菜單頁面選擇，選擇金屬的顏色；當這一步的設置完成后，下一步將進入用戶設置的界面，在這一步的選擇中，選擇操作的狀態，設置操作進行的環境指標；在系統設置完畢之后，相應的測試數據預估已經在光譜儀中生成，數據主要是根據有色金屬的實際情況計算出來的預測值。下一步需要進行設置的是輸入和輸出設置，并使用光標選擇打印機，在確認所有設置都已經完成后，按保存設置并退出；接下來需要設置檢測的時間以及輸出文字的語言設置，當時這兩項設置都完成后，按下Probe Model鍵，進行分析模式的選擇，完成這一設置之后，光譜儀的所有設置操作就都完成。

2.2有色金屬材料光譜儀定量分析

有色金屬材料光譜儀檢測定量分析的具體步驟如下：在控制面板上找到操作鍵，按下操作鍵進入測量界面，然后選擇所選樣品的類型。一般來說，在有色金屬材料的光譜儀定量分析中，主要使用計算機技術來分析測量曲線，通過連接電腦將分析出的數據進行整合分析，并通過打印機以報告的形式呈現，可以更好地了解有色金屬材料的性能，有利于進一步研究有色金屬材料的實際效果。在實際檢測和分析中，根據光譜儀的型號選擇銅合金測量曲線，在進行數據輸入時，按Enter鍵可以對輸入的數據進行檢測。選擇繪制測量曲線后，按設置進入下一個測試，然后按“選擇名稱”進入銅合金。在選擇輸入名稱銅合金中，返回測量菜單，銅合金測量工作。在測量狀態下，將光標置于測量名稱上，可以進行測量結構的打印。如果測量要求還需要計算平均值，請選擇“打印結果”的按鈕，選擇打印平均值；當平均值打印時，系統將彈出窗口。“總是打印平均值？僅此一次打印？”此時可以根據具體的需要進行選擇，并無具體要求。在打印測量數據的時候，要確保氬氣開關處于關閉的狀態，然后用小刷子對燃燒室和電極尖端進行清潔，再關閉電源，直到燃燒室的溫度下降到室溫，才能將光譜儀的蓋子蓋上。有色金屬材料光譜儀檢測定量分析，是有色金屬材料性能分析的關鍵部分，在實際檢測和分析過程中，我們應該注意相關的操作標準，使試驗所得的結果更加準確，可以更好地滿足實際需要。

2.3有色金屬材料分析注意事項

在進行有色金屬材料的檢測和分析時，一些重要的注意事項需要牢牢掌握，這些問題與光譜儀檢測和分析的最終結果有關。在本研究中，有色金屬材料的光譜儀檢測分析主要是針對銅合金的注意事項進行了詳細闡述，其他的有色金屬在進行相關操作時，有一些不同的注意事項，要具體對待，這里不做說明。銅合金在使用氬氣檢測分析時，必須使用低流速的氣流，并且燃燒室必須保證較高的清潔度，以確保測試結果的準確程度和可靠程度。另外，燃燒室在使用過程中，最大容量的清洗過濾器可供35個檢測樣品同時進行檢測，35個檢測樣品檢測完成后，要對過濾器進行徹底的清洗，當檢測的樣品數達到150個之后，需要更換新的過濾器。光譜儀檢測和分析設備在測量有色金屬材料時，最好先選擇一些廢物樣品進行檢測，因為光譜儀檢測分析儀在開始工作時，其工作狀態不夠穩定，檢測結果可能會不正確。具體來說，光譜儀在十五分鐘的預熱結束后，可以使用八九個廢物樣品進行檢測和分析，在檢測過程中對光譜儀進行微調，使其工作狀態達到要求。材料研磨時，要使用新的砂紙進行打磨，不能使用同一張砂紙，避免出現交叉污染。測得的銅合金和燃燒室應具有良好的密封性，防止空氣對燃燒室產生不利影響。氬氣罐在使用過程中，當壓力達到1MPa時，要用氬罐更換；另外，高純度的氬氣有利于提高檢測結果的準確度，所以要確保氬氣的純度在99.999%以上。

結語：本研究所介紹的光譜儀檢測分析有色金屬的方法，在有色金屬的研究當中應用的效果更好。本研究對光譜儀檢測有色金屬的方法雖然進行了比較系統的說明，但還有些方面比較簡略，比如光譜儀使用后的具體的清理過程、光譜儀放置的實驗室環境的要求等，沒有做出詳細的說明，期待進一步的研究。

參考文獻

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