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AZ-460真空型全譜直讀光譜儀
工作原理及用途
AZ-460全譜直讀光譜儀由激發(fā)模塊、光路系統(tǒng)、CCD檢測系統(tǒng)、分析軟件四部分組成。儀器工作時，在氬氣環(huán)境的保護下，激發(fā)光源產(chǎn)生的高壓放電將能量傳遞給金屬材料，使金屬材料由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。金屬蒸氣的原子外 層電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，當(dāng)外層電子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時，能量以光的形式放出。不同元素發(fā)射出不同波長的光，通過光路系統(tǒng)及 CCD檢測器采集全譜曲線，由分析軟件解譜，根據(jù)光的波長確認某一元素的存在，根據(jù)該波長的強度確定這一元素的含量多少。
AZ-460全譜直讀光譜儀主要用于測量金屬材料中合金元素成份及雜質(zhì)元素含量，廣泛應(yīng)用于冶金、鑄造、機械加工等行業(yè)的爐前檢測、來料檢驗、質(zhì)量控制及出廠檢驗等。
技術(shù)參數(shù)
光學(xué)結(jié)構(gòu)：AZ-460采用Paschen-Runge結(jié)構(gòu)，羅蘭圓裝置，以降低儀器隨環(huán)境溫度、真空度改變而引發(fā)的應(yīng)力釋放的影響，提高儀器精準度及穩(wěn)定性。
光學(xué)焦距：較長的焦距為儀器提供了優(yōu)秀的分辨率。
譜線范圍：可分析包括 N、Li、Na、K等元素及常規(guī)元素，滿足各個基體材質(zhì)對測試元素的需求。
入射狹縫：精細的入射狹縫有效地過濾掉不必要的雜光，避免探測器接收光強過于飽和，降低元素間光強干擾值。
光源透鏡：采用石英玻璃材質(zhì)MgF2鍍層，保證C、S、P、N等紫外波長透過光強*強，使紫外短波測量結(jié)果更為可靠。
探測器：采用CCD探測器，*多安裝16塊CCD，采用上下錯位布局，不同波長之間沒有間隙，使光譜波長成為一整體，實現(xiàn)全譜覆蓋，滿足客戶對多元素測試需求。免了光電倍增管因空間有限、成本過高而造成不得不放棄部分元素的檢測。
凹面光柵：凹面光柵可以減少吸收現(xiàn)象，只存在光柵面一次反射的光損失，且無色差，提升真空紫外光譜效果。
分析時間：依樣品種類而不同，一般一次分析用時少于40秒。
激發(fā)光源：數(shù)字化激發(fā)光源，多種激發(fā)條件可調(diào)，滿足不同材質(zhì)的分析需求。
測光方式：V-F法
控制系統(tǒng)：采用FPGA技術(shù)控制儀器工作狀態(tài)。
尺寸大?。?/strong>924*563*378.5 mm
激發(fā)電極：采用高純度鎢電極，高純度鎢電**有高強度、耐腐蝕、耐高溫氧化優(yōu)點，降低儀器使用過程中儀器參數(shù)對測試數(shù)據(jù)的影響。
儀器重量：約60kg；
消耗功率：1.0kW；
真空要求：5～12 Pa；
氬氣模塊：分析流量4 L/min；待機流量0.1 L/min；
真空設(shè)計保證客戶日常使用氬氣需求量的降低，減少企業(yè)使用成本。
智能、先進的氣路監(jiān)控：激發(fā)前，監(jiān)控系統(tǒng)確保樣品夾、樣品和火花臺形成回路，確?；鸹ㄊ颐芊?、不漏氣。確保樣品表面平整度達到要求。激發(fā)后，脈沖式氬氣吹掃，提升粉塵去除效果，確保儀器的短期和長期穩(wěn)定性。
操作系統(tǒng)：品牌計算機質(zhì)量更可靠，安裝ACZET自主研發(fā)的操作軟件系統(tǒng)，特有的計算算法結(jié)合優(yōu)異的硬件系統(tǒng)大幅度提升儀器的性能。
實驗室環(huán)境要求
溫度要求：（20～30）℃，允許的**溫度變化： ±2 ℃/小時；
相對濕度：（20～80）%，無水汽凝結(jié)；
防震要求：儀器工作場所應(yīng)防止震動，如周邊有較大震動，宜采取減震措施；
潔凈要求：實驗室保持清潔，盡可能不與酸堿等腐蝕性物質(zhì)在一起；
屏蔽要求：防止電磁干擾，環(huán)境存在強電磁場時，實驗室宜采取屏蔽措施；
氬氣要求：≥99.999%，含氧量不超過2mg/L；
電源要求：220V(±10%)，電流10A，單相50Hz；
接地電阻：＜4Ω。
軟件介紹
AZ-460全譜直讀火花光譜儀擁有清晰簡潔的軟件操作界面，針對不同文化層次及不同年齡段做出了優(yōu)化改善，使操作人員更易上手，操作更簡潔。
智能化曲線
智能化計算功能，可滿足對基體內(nèi)材料的分析需求。
智能化鏈接適當(dāng)?shù)那€模型，獲得更精準的分析結(jié)果。
真正實現(xiàn)未知樣品分析，無需糾結(jié)模型選擇，使操作更加簡便。
智能化質(zhì)量監(jiān)控
根據(jù)用戶的測量標準，可自由設(shè)定元素成分質(zhì)量控制的上下限，自動判斷樣品成分是否超標，結(jié)果一目了然。
智能化牌號鑒定
可對未知材質(zhì)分類，幫助用戶快速鑒定樣品牌號，智能化管家服務(wù)。
智能化當(dāng)量計算
可自由編輯碳當(dāng)量、耐腐蝕當(dāng)量公式，掌控材料特性，提升產(chǎn)品性能。
智能系統(tǒng)管家服務(wù)
軟件界面實時呈現(xiàn)儀器運行狀態(tài)。
準時提醒儀器維護與清理時間。
AZ-460全譜光譜儀性能參數(shù)
性能對比 | 全新AZ-460全譜光譜儀 | 前代/老版本全譜光譜儀 |
CCD數(shù)量/分布 | 12-16塊CCD上下錯位分布，實現(xiàn)真正全譜，無斷格 | 8-12塊單排CCD無法避免CCD之間空白元素波長檢測 |
入射狹縫 | 超窄入縫，過濾多余雜光降低元素間光強干擾 | 18um-20um過濾部分雜光，入光太強光干擾偏重 |
光室環(huán)境 | 優(yōu)秀的間歇式真空滿足180nm以下真空紫外的測量 | 傳統(tǒng)沖氬技術(shù)可測量普通紫外，真空紫外不理想，反而客戶氬氣消耗量增加 |
光源透鏡 | 采用石英玻璃MgF2鍍層對紫外波長（C、S、N、O）通過性更高 | 普通石英玻璃材質(zhì)會對紫外波長進行部分光源吸收 |
透鏡工裝 | 采用上下抽插式，不可隨意取下從而降低操作員人為操作失誤率，減少光室污染 | 多數(shù)采用可拆卸式，操作人員操作水平要求偏高，不方便部分客戶維護 |
氬氣模塊 | 設(shè)置動態(tài)靜態(tài)氬氣流量，使儀器擁有優(yōu)秀的節(jié)氬技術(shù)，降低用戶 | 激發(fā)時長動態(tài)流量，不激發(fā)時氬氣關(guān)閉，有概率性使激發(fā)效果不太理想 |
校準樣塊 | 采用進口SUS歐標標準樣，均勻度更高，校準系數(shù)更可靠 | 部分采用國內(nèi)標準化樣品，以降低成本 |
光柵型號 | 進口JY/2400凹面全息光柵刻縫更均勻分光無雜光 | 部分采用國產(chǎn)平面刻畫光柵光源分布不均有部分雜光 |
光學(xué)結(jié)構(gòu) | 采用45°角照射，波長分布更廣泛 | 部分采用30°角照射，波長范圍不寬泛 |
軟件智能化 | 智能曲線功能自動篩選分析曲線，自動鑒別材質(zhì)牌號，自動監(jiān)控材質(zhì)質(zhì)量并作出提示實現(xiàn)真正未知樣品分析 | 傳統(tǒng)自己對應(yīng)材質(zhì)牌號選擇分析線，手動查詢監(jiān)控材質(zhì)質(zhì)量。 |
AZ-460真空全譜技術(shù)跟傳統(tǒng)的通道式技術(shù)及沖氬氣全譜比較
項目 | AZ-460 真空型全譜直讀光譜儀 | 光電倍增管PMT 直讀光譜儀 | 沖氬全譜 直讀光譜儀 |
檢測方式 | 電弧、火花 | 電弧、火花 | 電弧、火花 |
檢測時間 | 15-60s | 30-60s | 30-60s |
檢測精度 | 紫外光區(qū)分辨率不及PMT但優(yōu)于沖氬型，但分析元素多 | 分辨率高檢測下限低，但分析元素個數(shù)固定 | 紫外光區(qū)分辨率不及 PMT，但分析元素多 |
可擴展性 | *多安裝16塊CCD，實現(xiàn)全譜覆蓋，滿足客戶對元素測試需求 | 光電倍增管數(shù)量固定儀器擴展不易，不同基體需要更改機械硬件結(jié)構(gòu) | 大多數(shù)波長范圍（170～650）nm擴展容易，校正重建曲線即可 |
分析曲線 | 所有元素波長的全譜曲線，多譜線擬合積分方法分析元素 | 特定元素波長的特征曲線，單譜線分析元素 | 所有元素波長的全譜曲線，多譜線擬合積分方法分析元素 |
硬件對比 | 1.進口全息凹面光柵（即聚焦又衍射）、CCD 2.間歇式真空泵、氬氣源 3.車床、磨樣機處理樣品、穩(wěn)壓電源（可選） 4、光室采用鋁合金整體切割成形，保證光室終身使用的真空度和穩(wěn)定性 | 1.凹面光柵、PMT 2.需配真空泵、氬氣源 3.車床、磨樣機處理樣品、穩(wěn)壓電源（可選） | 1.凹面光柵、平場型光柵（針對 Al 合金）、CCD 2.配氬氣源（開紫外光室時用） 3.車床、磨樣機處理樣品、穩(wěn)壓電源（可選） |
便攜性 | 40-60kg體積小較輕便 | 500Kg左右、大體積不可隨意搬動 | 20-100kg體積小較輕便 |
操作性 | 開機30分鐘左右，待溫度真空度穩(wěn)定即可測試 | 加載負高壓、開機要 6-8h（保持光室真空、溫度） | 開機 0.5-1h ，氬氣沖洗等待需半小時左右、待溫度穩(wěn)定即可測試 |
消耗性 | 不建議關(guān)機（數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定），耗電較低待機0.1Kw，工作 0.5Kw | 光室空間較大真空泵需長期工作，待機1Kw工作 2Kw | 可以關(guān)機，耗電較低 待機 0.1Kw，工作 0.4Kw |
綜合比較 | 價格便宜性價比高，分析范圍廣擴展性強，CCD在臺式光譜中現(xiàn)應(yīng)用*廣泛（鑄造廠爐前檢測、機加工） | 屬于高端儀器價格較貴，PMT應(yīng)用在純鐵、電解鋁、電解銅或大鋼廠、合資企業(yè)、檢測單位較多 | 價格便宜性價比高，分析范圍廣擴展性強，CCD 在臺式光譜中應(yīng)用*廣（鑄造廠爐前檢測、機加工） |
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