直讀光譜儀的定義,工作原理,誤差來(lái)源
系統(tǒng)組成
光電直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀，主要通過測(cè)量樣品被激發(fā)時(shí)發(fā)出代表各元素的特征光譜光（發(fā)射光譜）的強(qiáng)度而對(duì)樣品進(jìn)行定量分析的儀器。目前無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外的光電直讀光譜儀，基本可按照功能分為4個(gè)模塊，即：
A、激發(fā)系統(tǒng)：任務(wù)是通過各種方式使固態(tài)樣品充分原子化，并放出各元素的發(fā)射光譜光。
B、光學(xué)系統(tǒng)：對(duì)激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復(fù)雜光信號(hào)進(jìn)行處理（整理、分離、篩選、捕捉）。
C、測(cè)控系統(tǒng)：測(cè)量代表各元素的特征譜線強(qiáng)度，通過各種手段，將譜線的光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電腦能夠識(shí)別的數(shù)字電信號(hào)。控制整個(gè)儀器正常運(yùn)作
D、計(jì)算機(jī)中的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：對(duì)電腦接收到的各通道的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種算法運(yùn)算，得到穩(wěn)定，準(zhǔn)確的樣品含量。
光電直讀光譜儀的測(cè)量誤差受很多因素的影響，下面簡(jiǎn)單介紹其工作原理，再對(duì)測(cè)量誤差進(jìn)行詳細(xì)分析，以使廣大使用者更好、更準(zhǔn)確地使用光電直讀光譜儀。
工作原理
光電直讀光譜儀采用的是原子發(fā)射光譜分析法，工作原理是用電火花的高溫使樣品中各元素從固態(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征譜線，每種元素的發(fā)射光譜譜線強(qiáng)度正比于樣品中該元素的含量，用光柵分光后，成為按波長(zhǎng)排列的光譜，這些元素的特征光譜線通過出射狹縫，射入各自的光電倍增管，光信號(hào)變成電信號(hào)，經(jīng)儀器的控制測(cè)量系統(tǒng)將電信號(hào)積分并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后由計(jì)算機(jī)處理，并打印出各元素的百分含量。
光電直讀光譜儀雖然本身測(cè)量準(zhǔn)確度很高，但測(cè)定試樣中元素含量時(shí)，所得結(jié)果與真實(shí)含量通常不一致，存在一定誤差，并且受諸多因素的影響，有的材料本身含量就很低。下面就誤差的種類、來(lái)源及如何避免誤差進(jìn)行分析。 標(biāo)樣和試樣中的含量和化學(xué)組成不完全相同時(shí)，可能引起基體線和分析線的強(qiáng)度改變，從而引入誤差。 標(biāo)樣和試樣的物理性能不完全相同時(shí)，激發(fā)的特征譜線會(huì)有差別從而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。 澆注狀態(tài)的鋼樣與經(jīng)過退火、淬火、回火、熱軋、鍛壓狀態(tài)的鋼樣金屬組織結(jié)構(gòu)不相同時(shí)，測(cè)出的數(shù)據(jù)會(huì)有所差別。 未知元素譜線的重疊干擾。如熔煉過程中加入脫氧劑、除硫磷劑時(shí)，混入未知合金元素而引入系統(tǒng)誤差 要消除系統(tǒng)誤差，必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)樣品制備規(guī)定要求。為了檢查系統(tǒng)誤差，就需要采用化學(xué)分析方分析多次校對(duì)結(jié)果。 與樣品成分不均勻有關(guān)的誤差。因?yàn)楣怆姽庾V分析所消耗的樣品很少，樣品中元素分布的不均勻性、組織結(jié)構(gòu)的不均勻性，導(dǎo)致不同部位的分析結(jié)果不同而產(chǎn)生。 氬氣不純。當(dāng)氬氣中含有氧和水蒸氣時(shí)，會(huì)使激發(fā)斑點(diǎn)變壞。如果氬氣管道與電極如果氬氣管道與電極架有污染物排不出，分析結(jié)果會(huì)變差。 試樣表面要平整，當(dāng)試樣放在電極架上時(shí)，不能有漏氣現(xiàn)象。如有漏氣，激發(fā)時(shí)聲音不正常。 樣品與控制標(biāo)樣的磨紋粗細(xì)要一致，不能有交叉紋，磨樣用力不要過大，而且用力要均勻，用力過大，容易造成試樣表面氧化。 對(duì)高鎳鉻鋼磨樣時(shí)，要使用新砂輪片磨樣，磨紋操作要求更嚴(yán)格。 試樣不能有偏析、裂紋、氣孔等缺陷，試樣要有一定的代表性。 電極的*應(yīng)具有一定角度，使光軸不偏離中心，放電間隙應(yīng)保持不變，否則聚焦在分光儀的譜線強(qiáng)度會(huì)改變。多次重復(fù)放電以后，電極會(huì)長(zhǎng)尖，改變了放電間隙。激發(fā)產(chǎn)生的金屬蒸氣也會(huì)污染電極。所以必須激發(fā)一次后就用刷子清理電極。 透鏡內(nèi)表面常常受到來(lái)自真空泵油蒸氣的污染，外表面受到分析時(shí)產(chǎn)生金屬蒸氣的附著，使透過率明顯降低，對(duì)波長(zhǎng)小于200nm的碳、硫、磷譜線的透過率影響更顯著，所以聚光鏡要進(jìn)行定期清理。 真空度不夠高會(huì)降低分析靈敏度，特別是波長(zhǎng)小于200nm的元素更明顯，為此要求真空度達(dá)到0.05mmHg。 出射狹縫的位置變化受溫度的影響最大，因此保持分光室內(nèi)恒溫30℃很重要，還要求室內(nèi)溫度保持一致，使出射狹縫不偏離正常。 室內(nèi)溫度的升高會(huì)增加光電倍增管的暗電流，降低信噪比。濕度大容易導(dǎo)致高壓元件發(fā)生漏電、放電，使分析結(jié)果不穩(wěn)定。誤差分析
根據(jù)誤差的性質(zhì)及產(chǎn)生原因，誤差可分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差、過失誤差及其他誤差等。
系統(tǒng)誤差的來(lái)源偶然誤差的來(lái)源
其他因素誤差及如何避免
