M5000 台式火花直读光谱仪

一、仪器技术指标

原子发射光谱（AES）原理

原子或离子可处于不连续的能量状态，该状态可以用光谱项来描述；当处于基态的原子或离子吸收了一定的外界能量时，其核外电子就从基态跃迁到激发态，而处于激发态的原子或离子很不稳定，经由约秒便跃迁返回基态，并将激发所吸收的能量以光的形式放出，将这些光按一定的波长顺序排列即为原子光谱；由于特定元素可产生一系列不同波长的光，通过识别待测元素的特征光谱存在与否即可进行定性分析，根据该波长光的强度进行定量分析。

仪器工作原理

首先，激发台中的电极与预先制备好的金属样本之间在激发过程中产生电火花。火花发出的光通过入射狭缝进入光室，通过光栅分光后，不同波长的光以不同的角度分开，照射到CCD传感器上。CCD将光信号转化成为电信号，并通过测量系统传输给计算机，经处理后，得出分析结果。

M5000台式直读光谱仪工作原理图

二、 仪器使用要求

2.1环境要求

仪器须放置在实验室内，室内面积大于10平方米，并确保周围无有害、易燃及腐蚀性的气体。注意事项：禁止将本仪器置于化学分析实验室内。

l  工作温度：10℃～30℃，3小时内室温波动小于2℃，要求实验室安装空调。

l  存储温度：0℃～45℃

l  环境相对湿度：20～80%，对于潮湿地区，需配备一台去湿机。

直读光谱仪的分光室装在具有温控装置的箱体内，能在上述环境范围内正常工作，若超出上述要求范围，仪器的使用寿命和测量精度将受到影响。

2.2 电源要求

•  电源：单相220±20V、1KVA的电源供电。

 为保证M5000直读光谱仪的正常使用，请为仪器配备一台1kVA～3kVA的单相220V交流参数稳压器。建议使用广东罗定铁塔牌稳压器。

•    直读光谱仪使用保护性接地的单相电源。为保证仪器可靠使用，用户必须保证电网的PE保护地良好接地，且与其他大型设备的保护地分开。如果用户不能保证PE良好接地，请为仪器单独准备一根地线，要求接地电阻小于1欧姆。

2.3 氩气要求

• 氩气纯度≥99.999%，（氩气瓶不能露天存放，严禁雨淋）。如无高纯氩气，建议使用氩气净化器。

2.4 氩气连接管

必须使用随机提供的氩气铜管连接。

2.5 过滤瓶及排气管

仪器排出的废气通过一根14mm内径的PVC增强管排到随机提供的过滤瓶中。需要及时清理更换以防止出气不畅。排气管不得以任何形式堵塞（勿压、勿折、保持出气口通畅），排气管出口高度应低于仪器激发台高度，过滤瓶高度需低于激发台高度50公分。

2.6 样品制备

样品必须使用磨样机制备，需要配备一台双盘磨样机及一台落地式砂轮机，用于钢铁试样表面的打磨。铸铁样品白口化必须均匀。对于铝基、铜基等有色金属样品，必须加配车床来制备。

用户需要准备一台切割机，用于外型不适于光谱仪分析的样品的处理；

被分析样品必须均匀，无气孔，无铸造缺陷,制备必须达到表面平滑，无氧化层，无油污，样品边缘无毛刺。

     标准样品要求

直读光谱仪出厂时会随机附赠一块光谱校正标准样品，用于校正仪器的整体光谱漂移。除此之外，用户需准备适合自己产品类型的标准样品或内控样品，用于仪器分析曲线的校正。

    电脑和打印机要求

准备一台当前常规配置的PC（笔记本和台式机均可），要求内存1GB以上，CPU双核1.8G Hz以上，用于安装M5000直读光谱仪分析软件。可随仪器同时选购DELL台式电脑。

准备一台打印机，激光、喷墨或针式打印机均可，用于分析数据报表的打印。可随仪器同时选购EPSON针式打印机。

3.1 光学系统

l 帕型-龙格结构的全谱光学系统

l  S型波长范围（200～680）nm

l  N型波长范围（170～680）nm

l  F 型波长范围（140～680）nm

l 多个高性能CCD探测器

l 耐环境温度变化

l 双光室设计，保证长短波达到优性能。

l 光室恒温控制，恒温温度为34℃；

3.2 样品激发台

• 激发室的特殊设计，使样品室/激发室的清理工作更加便利；
• 优化的氩气气路设计保证激发台的有效冷却和激发过程中产生的金属粉尘有效进入过滤器；使样品激发更加稳定，并大大减少了人体对金属粉尘的摄入，有利于保护操作人员的健康安全；
• 更小的激发空间，使氩气消耗更小；
• 便于使用的样品夹具
• 具有电极自吹扫功能，使电极使用寿命更长、清洁电极更加容易
• 13 mm的激发孔径更利于样品分析
• 开放式样品激发台可适应各种大小、更多形状样品的分析；
• 透镜部分的结构设计，使透镜拆装、擦拭更方便，氩气的冲洗设计更可以延长透镜清洗周期。

3.3 光源

• 脉冲合成全数字光源（可编程脉冲全数字光源），频率可达1000Hz；
• 高能预然技术（HEPS）；
• 优化设计的控制和功率电路，完善的激发安全保护功能
• 为不同分析目标提供优火花、电弧或组合激发波形
• 频率：（100～1000）Hz
• 放电电流：大400 A

3.4 数据采集系统

• 高性能DSP及ARM处理器，具有超高速数据采集及控制功能
• 单火花采集及光谱延时采集，实现更优化元素含量测量
• 外置式计算机（用户自选）
• 高速以太网数据传输

3.5 分析软件

• 基于Windows操作系统的图形化分析软件，方便实用；
• 完备的自动系统诊断功能
• 完善的数据库管理功能，可方便查询、汇总数据
• 智能校正算法，保证仪器稳定可靠
• 完备的谱线信息和干扰扣除算法，保证仪器分析更为准确
• 适应Windows操作系统