混合粗糙度樣品情況下，各元素定量分析結(jié)果
近日，中國科學院沈陽自動化研究所在激光誘導擊穿光譜（LIBS）領(lǐng)域取得新進展。針對金屬工件表面產(chǎn)生的“刮痕”對其組成成分分析可能帶來的影響，在對工件表面無損檢測的情況下，提出了一種減小粗糙度對LIBS定量分析影響的有效方案，并實現(xiàn)了對碳鋼中Cr, Cu, Mn等元素的高精度定量分析。
金屬工件在使用過程中不可避免的相互摩擦，使得表面粗糙度增大，而傳統(tǒng)的無損檢測方法需要復雜的樣品前處理，檢測速度慢，且無法實現(xiàn)原位檢測，而LIBS技術(shù)能彌補其不足。沈陽自動化所LIBS團隊對樣品表面粗糙度在0.03-0.5 m之間的6塊碳鋼進行了掃描分析。在激光燒蝕彈坑約10 m的情況下，通過優(yōu)化在不同粗糙度樣品下采集光譜時燒蝕彈坑的重疊率，該研究發(fā)現(xiàn)當激光燒蝕彈坑重疊率為75%時，光譜穩(wěn)定性最好。且在混合粗糙度樣品的情況下進行定量分析時，采用一次函數(shù)對于對碳鋼中Cr, Cu, Mn等元素進行擬合，所得的擬合曲線的決定系數(shù)都高于0.993。該結(jié)果表明，LIBS無損檢測方法能直接對樣品表面粗糙度不同的樣品進行分析。相關(guān)成果已發(fā)表在Journal of Analytical Atomic Spectrometry期刊上。
近年來，圍繞工業(yè)產(chǎn)品在線檢測的需求，沈陽自動化所致力于金屬冶煉、選礦等行業(yè)的元素成分在線分析的研究，并研發(fā)了多款LIBS在線檢測產(chǎn)品。（工業(yè)控制網(wǎng)絡與系統(tǒng)研究室）
