真空环境熔融金属成分检测的激光诱导击穿光谱系统

作     者：潘从元 杜学维 安宁 韩振宇 王声波 尉伟 王秋平 PAN Congyuan;DU Xuewei;AN Ning;HAN Zhenyu;WANG Shengbo;WEI Wei;WANG Qiuping

作者机构：中国科学技术大学国家同步辐射实验室安徽合肥230029 中国科学技术大学光学与光学工程系安徽合肥230026 

基　　金：中国科学院科研装备研制项目(YZ201264)资助 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2013年第33卷第12期

页      码：3388-3391页

摘      要：激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是应用于冶金在线分析最具前景的技术之一。为了研究真空和高温条件下LIBS光谱特性和物质成分定量分析方法,设计并搭建了可实现真空环境高温熔融金属LIBS光谱测量的实验系统。系统以调Q Nd:YAG脉冲激光器为光源,采用不同焦距透镜实现激光聚焦和信号光采集,并利用光谱仪进行光谱检测,真空获取和高温加热通过真空泵和中频感应电炉实现,感应加热线圈通过陶瓷封接引线法兰与真空系统进行整合。经过安装测试,搭建系统在未加热情况下真空度可达1×10^(-4)Pa,加热温度可达到1 600℃,可实现真空环境下铁、铝等金属加热或熔融,并获得相应环境下的LIBS测量光谱。利用该系统进行真空和熔融条件下标准钢样品的LIBS实验,得到了固态钢样品LIBS光谱在不同真空度下的光谱对比,以及真空环境熔融态和固态钢样品光谱对比。通过对测得的LIBS光谱进行数据处理和理论分析,所得初步实验结果与现有研究结论相符合,表明该系统工作状况良好,可满足真空环境下的熔融金属成分分析研究的基本需求。

主 题 词：激光诱导击穿光谱 系统 真空 高温 金属 

学科分类：07[理学] 08[工学] 0806[工学-电气类] 0804[工学-材料学] 070302[070302] 080601[080601] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3964/j.issn.1000-0593(2013)12-3388-04

馆 藏 号：203150380...