I. Giới thiệu

Trong lĩnh vực phân tích thành phần vật liệu, máy quang phổ đọc trực tiếp tia lửa chiếm một vị trí quan trọng với độ chính xác cao và các đặc tính phát hiện nhanh. Nó có thể phân tích chính xác cấu thành nguyên tố của các loại mẫu như kim loại, hợp kim, kiểm soát chất lượng sản xuất công nghiệp, giúp nghiên cứu khoa học khám phá bí ẩn vật chất. Đằng sau nó ẩn chứa một bộ logic làm việc chính xác và mạch lạc, bao gồm một loạt các quy trình phức tạp từ kích thích tia lửa ban đầu đến đo lường định lượng nguyên tố.

Thứ hai, kích thích tia lửa: thắp sáng các yếu tố đặc trưng "đèn tín hiệu"

1. Tạo hồ quang điện áp cao:Máy quang phổ đọc trực tiếp SparkSau khi khởi động, một dòng xung điện áp cao được giải phóng qua các điện cực vào bề mặt của mẫu được đặt trong bầu không khí argon, tạo ra một hồ quang với nhiệt độ lên đến hàng nghìn độ C ngay lập tức. Cú sốc năng lượng mạnh này cho phép các nguyên tử lớp bề mặt của mẫu có đủ động năng để thoát khỏi trạng thái năng lượng cao và trở thành nguyên tử trạng thái kích thích.

Hiện tượng phát sáng đặc hiệu: Các nguyên tử ở trạng thái kích thích không ổn định và sẽ trở lại trạng thái cơ bản hoặc mức năng lượng thấp hơn trong một thời gian ngắn (khoảng 10 ⁻⁸ giây), đồng thời giải phóng năng lượng dư thừa dưới dạng photon. Các nguyên tố khác nhau do cấu trúc nguyên tử khác nhau, đường đi chuyển tiếp điện tử của chúng khác nhau, ánh sáng phát ra có bước sóng cụ thể, giống như "dấu vân tay" của mỗi nguyên tố. Nếu nguyên tố đồng phát ra ánh sáng màu tím sáng sủa, nguyên tố kẽm xuất hiện các đường phổ biến màu xanh, những ánh sáng rực rỡ này mang thông tin nhận dạng then chốt, chờ đợi sự giải thích tiếp theo.

III. Hệ thống tách: tháo rời "hộp ma thuật" của ánh sáng hỗn hợp

1. Hành động phân tán lăng kính/raster: ánh sáng hợp chất thu thập từ mẫu đi vào thành phần cốt lõi của hệ thống quang phổ - lăng kính hoặc raster. Khi ánh sáng xuyên qua lăng kính, theo định luật khúc xạ, các bước sóng khác nhau của ánh sáng xảy ra ở các mức độ lệch khác nhau do chỉ số khúc xạ khác nhau; Nếu nó chiếu vào lưới, dựa trên nguyên tắc nhiễu xạ ánh sáng, các bước sóng ánh sáng sẽ bị phân tán. Kể từ đó, ánh sáng đa nguyên tố vốn hỗn tạp cùng một chỗ bị phân chia theo thứ tự, đều tự dọc theo con đường độc lập truyền bá, dễ dàng phân biệt từng cái một. Tưởng tượng một chút, một chùm bạch quang sau khi trải qua tam lăng kính phân giải thành hồng cam hoàng lục thanh lam tử thất thải quang mang, nơi này mặc dù xử lý chính là đa nguyên quang phổ phức tạp hơn, nhưng đạo lý tương thông.

2. Định vị hình ảnh mặt phẳng tiêu cự: ánh sáng đơn sắc sau khi phân tán hội tụ vào vị trí mặt phẳng tiêu cự. Ở đây có một mảng máy dò độ nhạy cao được lắp đặt, chịu trách nhiệm chuyển đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện. Mỗi điểm ảnh tương ứng với một dải bước sóng cụ thể, ghi lại cường độ ánh sáng phát ra bởi một yếu tố tại một thời điểm nhất định, tương đương với việc đóng dấu thời gian cho chữ ký của mỗi yếu tố để hoàn thành việc thu thập thông tin ban đầu.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

1. Lượng tử chuyển đổi quang điện: tín hiệu quang nhận được bởi máy dò ngay lập tức chuyển thành tín hiệu điện yếu, được khuếch đại bằng bộ tiền khuếch đại, chuyển thành số lượng có thể nhận ra bằng máy tính. Quá trình này cần được hiệu chỉnh nghiêm ngặt để đảm bảo rằng các giá trị đầu ra phản ánh đúng kích thước cường độ ánh sáng và loại bỏ nhiễu tiếng ồn.

2. Định lượng phương pháp đường cong tiêu chuẩn: Một thư viện mẫu tiêu chuẩn của một loạt các nồng độ đã biết được thiết lập trước để đo cường độ phổ của nó và vẽ một đường cong tiêu chuẩn của hàm lượng nguyên tố so với giá trị đáp ứng. Khi đo lường mẫu không biết, đối chiếu với đường cong này, đẩy ngược nồng độ của các phần tử đích trong đó. Điều này giống như phỏng đoán cân nặng của một người dựa trên bảng quan hệ chiều cao cân nặng, chỉ có điều "chiều cao" ở đây là cường độ quang phổ, "cân nặng" tức là hàm lượng nguyên tố. Phần mềm hiện đại cũng có thể tự động sửa đổi hiệu ứng ma trận, can thiệp nguyên tố cùng tồn tại, nâng cao độ tin cậy của kết quả.

Tóm lại, tia lửa đọc trực tiếp quang phổ kế bằng cách kích thích tia lửa để kích thích các đặc điểm nguyên tố, sử dụng phương tiện quang phổ để phân tích chi tiết quang phổ, dựa vào phát hiện chính xác và thuật toán thông minh để đạt được định lượng nguyên tố, thể hiện giá trị của nó trong lĩnh vực khoa học vật liệu.