M9直讀光譜儀操作手冊(cè)教學(xué)內(nèi)容

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。M9直讀光譜儀操作手冊(cè)直讀光譜儀操作手冊(cè)第一章光電光譜分析的基本原理光譜分析簡(jiǎn)介電磁輻射的基本特征光譜是按照波長(zhǎng)（或波數(shù)、頻率）順序排列的電磁輻射。天空的彩虹、自然界的極光等均是人們?cè)缙谟^察到的光譜，但它們僅是電磁輻射的很小的一部分可見(jiàn)光譜。還有大量的不能被人們直接看到的和感覺(jué)到的光譜，如射線、x射線、紫外線、紅外線、微波及無(wú)線電波等，這些也都是電磁輻射，它們只是頻率或波長(zhǎng)不同而已。電磁輻射實(shí)際是一種以巨大速度通過(guò)空間而傳播的能量（光量子流），具有波動(dòng)性和微粒性。就波動(dòng)性而言，電磁輻射在空間的傳播具有波

2、的性質(zhì)，如同聲波、水波的傳播一樣，可以用速度、頻率、波長(zhǎng)和振幅這樣一些參數(shù)來(lái)描述，并且傳播時(shí)不用任何介質(zhì)，且易于通過(guò)真空。在真空中所有電磁輻射的速度相同，常用光速（c）來(lái)表示，c的數(shù)值為：2.99792*103米/秒。在一定的介質(zhì)中，它們之間的關(guān)系為V/C=1/式中：V頻率，單位時(shí)間內(nèi)的波數(shù)；波長(zhǎng)，為沿波的傳播方向、相鄰兩個(gè)波間相位相同的兩點(diǎn)之間的距離；波數(shù)，單位長(zhǎng)度內(nèi)波長(zhǎng)的個(gè)數(shù)。C是光速。就電磁輻射的微粒性來(lái)說(shuō)，每個(gè)光量子均有其特征的能量，它們與波長(zhǎng)或頻率之間的關(guān)系可以用普朗克（Planck）公式表示：hvh（c/）波長(zhǎng)是相鄰間相位相同的兩點(diǎn)之間的距離式中：h是普朗克常數(shù)，其值為6.626*

3、10-34焦耳/秒2、電磁波譜區(qū)域電磁輻射按波長(zhǎng)順序排列稱磁波譜。他們是物質(zhì)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的一種客觀反映，也就是說(shuō)任一波長(zhǎng)的光量子的能量與物質(zhì)的內(nèi)能變化E=E2-E1=hvh（c/）如果已知物質(zhì)由一種狀態(tài)，E2過(guò)渡到另一種狀態(tài)E1時(shí)，其能量差為E=E2-E1便可按照公式計(jì)算出相應(yīng)的光量子的波長(zhǎng)。下表列出了各輻射區(qū)域、波長(zhǎng)范圍及相應(yīng)的能及躍遷類(lèi)型。對(duì)于成分分析主要應(yīng)用近紫外及可見(jiàn)光區(qū)。表一電磁波譜區(qū)域輻射區(qū)域波長(zhǎng)范圍躍遷類(lèi)型射線區(qū)5140皮米核能級(jí)躍遷射線區(qū)0.0110.0納米內(nèi)層電子能躍遷遠(yuǎn)紫外區(qū)10200納米原子及分子近紫外區(qū)200380納米外層電子可見(jiàn)區(qū)380780納米能級(jí)躍遷近紅外區(qū)0.783

4、微米分子振動(dòng)中紅外區(qū)330微米能級(jí)躍遷遠(yuǎn)紅外區(qū)30300微米分子轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷微波區(qū)0.3毫米1米電子自旋和核子旋射頻區(qū)11000米能級(jí)躍遷注：1米103毫米106微米109納米1012皮米3、光譜分析內(nèi)容光譜分析是根據(jù)物質(zhì)的特征光譜來(lái)研究化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和存在狀態(tài)的一類(lèi)分析領(lǐng)域?？杉?xì)分為原子發(fā)射光譜分析、原子吸收光譜分析、分子發(fā)射光譜分析、分子吸收光譜分析、X射線熒光光譜分析、紅外和拉曼光譜分析等各類(lèi)分析方法。原子發(fā)射光譜分析是根據(jù)試樣物質(zhì)中氣態(tài)原子（或離子）被激發(fā)以后，其外層電子輻射躍遷所發(fā)射的特征輻射能（不同的光譜），來(lái)研究物質(zhì)化學(xué)組成的一種方法。常稱為光譜化學(xué)分析，也簡(jiǎn)稱為光譜分析。光電光

5、譜分析方法是用光電轉(zhuǎn)換器件進(jìn)行測(cè)量的發(fā)射光譜分析。在光電光譜分析中，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已很普遍。二、光電光譜分析的基本原理和發(fā)展情況1、基本原理測(cè)定物質(zhì)的組成，是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然，改造自然必要的。物質(zhì)系由分子或原子所組成。欲測(cè)定物質(zhì)的組成，通常用化學(xué)分析法，但光譜分析也是廣泛采用的方法。物質(zhì)都有其屬性，通過(guò)屬性可以區(qū)別不同的物質(zhì)。由于物質(zhì)的組成不同，在一定條件下物質(zhì)能發(fā)射其特征的光譜。我們就是利用光譜這個(gè)屬性來(lái)測(cè)定物質(zhì)的組成。由于光具有波動(dòng)物質(zhì)，所以光的一個(gè)標(biāo)志是它的波長(zhǎng)。不同顏色的光彩表明它們的波長(zhǎng)不同。由短波的紫光到長(zhǎng)波的紅光組成全部可見(jiàn)光。按照波長(zhǎng)分開(kāi)而排列的一系列不同波長(zhǎng)的光就組成所謂光譜。廣義

6、而言，可用于分析工作的光譜的范圍可以包括更大電磁波的范圍，大約波長(zhǎng)范圍由10-10至10厘米。但發(fā)射光譜分析工作的光譜范圍只是紫外光域的一部分，波長(zhǎng)約為1600埃8500埃（可見(jiàn)光域的波長(zhǎng)范圍約為4000埃7000埃）。物質(zhì)能發(fā)射光譜，物質(zhì)對(duì)光且有吸收、散射等作用。這些現(xiàn)象都可以利用來(lái)作物質(zhì)的測(cè)定。這里討論的限于發(fā)射光譜分析，或者說(shuō)的嚴(yán)密一些，應(yīng)稱作發(fā)射光譜化學(xué)分析。但為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們就稱之為光譜分析。物質(zhì)發(fā)射的光譜有三種，線狀光譜、帶狀光譜及連續(xù)光譜。線狀光譜系由原子或離子被激發(fā)而發(fā)射，因此只有當(dāng)物質(zhì)在離解成原子或離子時(shí)（一般氣態(tài)或高溫下）才發(fā)射線狀光譜。帶狀光譜系由分子被激發(fā)而發(fā)射，而連續(xù)

7、光譜系由炙熱的固體或液體所發(fā)射。在通常進(jìn)行光譜分析所用的激發(fā)光源火焰、電弧或電火花的作用下，分析的物質(zhì)處在高溫的氣態(tài)下，一般都離解為原子或離子，因而被激發(fā)后發(fā)射的是線狀光譜。所以光譜分析所利用的是線狀光譜中的譜線，并且所得結(jié)果只能給出組成元素的種類(lèi)及含量，而不顯示物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)。每一種元素的原子被激發(fā)后，可以產(chǎn)生一組其特征的光譜，而特征光譜的出現(xiàn)就能證明此種元素在輻射源中存在。原子或離子被激發(fā)而產(chǎn)生十?dāng)?shù)萬(wàn)條光譜的譜線已經(jīng)測(cè)定它們的波長(zhǎng)。由于測(cè)定波長(zhǎng)能達(dá)很高的準(zhǔn)確度，光譜中的大部分譜線都可以無(wú)誤地確定其由哪一種元素產(chǎn)生。所以光源定性分析是很可靠的辦法，即靈敏、快速又簡(jiǎn)單。周期表上約七十個(gè)元素，可

8、以用光譜方法，較容易地定性測(cè)定。一般當(dāng)試樣中某一元素的含量不太高時(shí)，該元素發(fā)射的光譜譜線強(qiáng)度是和它的含量成正比。這個(gè)關(guān)系成為光譜定量分析的基礎(chǔ)，并使光譜定量分析成為非常方便的方法。凡是光譜定性分析能測(cè)到的元素，一般都可以做定量分析。光譜定量分析，一般比化學(xué)快，并且用較少的試樣即可進(jìn)行。物質(zhì)發(fā)射的光譜需用分光儀器進(jìn)行觀測(cè)。分光儀器需有三個(gè)元件：狹縫、能將不同波長(zhǎng)的光按波長(zhǎng)分開(kāi)和排列成序的三棱鏡或光柵和能聚焦成像以形成譜線的光學(xué)系統(tǒng)（譜線即為狹縫的像）。譜線落在焦面上，可用感光板攝取，或用目鏡觀測(cè)（限于可見(jiàn)光），或用一出口狹縫接收（使與近旁其它譜線區(qū)分）。前一種方式即為一攝譜儀，其次一種方式則為看

9、譜鏡，而第三種方式則為單色儀。如在許多譜線處裝上出口狹縫，并在出口狹縫后面設(shè)置光電接收裝置，即成為光電直讀光譜議。2、電法光譜分析的發(fā)展情況在近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中，光譜分析的應(yīng)用在成分分析、結(jié)構(gòu)分析及科學(xué)研究中均起到重要的作用。其中原子發(fā)射光譜這一分析方法不僅對(duì)金屬、合金、礦物成分的測(cè)定，也對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制有著重要的作用，而且已廣泛應(yīng)用于高分子材料、石油化工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境科學(xué)以及生命科學(xué)等領(lǐng)域。發(fā)射光譜分析根據(jù)接收光譜輻射方式的不同而分成三種：看譜法，攝譜法和光電法。由圖1可以看出這三種方法基本原理都相同：都是把激發(fā)試樣獲得的復(fù)合光通過(guò)入射狹縫射在分光元件上，被色散成光譜，通過(guò)測(cè)量譜線強(qiáng)度

10、而求得試樣中分析元素的含量。三種方法的區(qū)別在于看譜法用人眼去接收，射譜法用感光板接收，而光電法則使譜線通過(guò)放在光譜焦面處的出射狹縫，用光電倍增管接收光譜輻射。光電法是由看譜法及攝譜法發(fā)展而來(lái)的，主要用來(lái)作定量分析。攝譜法的光譜定量分析本來(lái)也是一種快速分析方法，但因?yàn)橐诎凳抑刑幚砀泄獍?，測(cè)量譜線黑度，分析速度受到限制。為了進(jìn)一步加快分析速度，有人設(shè)想用光電元件來(lái)接收光譜線，將光訊號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娪嵦?hào)。這樣做可以不進(jìn)行暗室處理及黑度測(cè)量，使分析速度更加提高。光電法的光譜分析隨著光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的完善終于可以實(shí)現(xiàn)。最早的光電直讀光譜分析用于鋁鎂工業(yè)，后來(lái)被廣泛用于鋼鐵工業(yè)及其他工業(yè)。三、光電光譜分析的特點(diǎn)及

11、應(yīng)用范圍光電光譜分析主要有以下特點(diǎn)：（1）、自動(dòng)化程度高、選擇性好、操作簡(jiǎn)單、分析速度快、可同時(shí)進(jìn)行多元素定量分析。如在1-2分鐘之內(nèi)可同時(shí)對(duì)鋼中20多個(gè)合金元素進(jìn)行測(cè)定，控制冶煉工藝，加速煉鋼過(guò)程。（2）、校準(zhǔn)曲線線性范圍寬。由于光電倍增管對(duì)信號(hào)的放大能力很強(qiáng)，對(duì)于不同強(qiáng)度的譜線可使用不同的倍率（相差可達(dá)一萬(wàn)倍），因此光電光譜法可用同一分析條件對(duì)樣品中含量相差懸殊的很多元素從高含量到痕量可同時(shí)進(jìn)行測(cè)定。（3）、精度高。采用攝譜法的光譜分析，因感光板及測(cè)光方面引入的誤差一般在1以上，而采用光電法時(shí)，測(cè)量誤差可降至0.2以下，因而具有較高的精確度，有利于進(jìn)行樣品中高含量元素的分析。（4）、檢出限

12、低。光電光譜分析的靈敏度與光源性質(zhì)、儀器狀態(tài)、試樣組成及元素性質(zhì)等均有關(guān)。一般對(duì)固體的金屬、合金或粉末樣品采用火花或電弧光源時(shí)，檢出限可達(dá)0.110ppm，對(duì)液體樣品用ICP光源時(shí)檢出限可達(dá)1納克1微克/毫升。用真空光電光譜議時(shí)對(duì)碳、硫、磷等非金屬也有很好的檢出限。（5）、在某些條件下，可測(cè)定元素的存在方式，如測(cè)定鋼鐵中的酸溶鋁、酸不溶鋁等。光電光譜分析的不足之處：它仍是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)的分析方法，試樣組成、結(jié)構(gòu)狀態(tài)、激發(fā)條件等難于完全控制，一般需用一套相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行匹配，使光電光譜分析的應(yīng)用受到一點(diǎn)限制，另外光電光譜法也僅適用于金屬元素及部分非金屬元素的成分分析，對(duì)于元素的價(jià)態(tài)的測(cè)量仍無(wú)能為

13、力，有待于與其它分析方法配合使用。光電光譜分析在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科以及冶金、地質(zhì)、機(jī)械、化工、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域都有其廣泛的用途。特別是在鋼鐵及有色金屬的冶煉中控制冶煉工藝具有極其重要的地位，而在地質(zhì)系統(tǒng)找礦、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、生物樣品中微量元素的檢測(cè)高純金屬及高純?cè)噭┲泻哿康臏y(cè)定以及狀態(tài)分析方面，光電光譜法都是相當(dāng)有效的一種分析手段，是其他方法無(wú)法取代的。四、光電光譜定量分析1、光譜強(qiáng)度與試樣濃度的關(guān)系光譜定量分析，主要是樣品光譜中分析元素的譜線強(qiáng)度來(lái)確定元素的濃度。元素的譜線強(qiáng)度與該元素在試樣中濃度的相互關(guān)系，可用如下經(jīng)驗(yàn)公式即賽伯羅馬金公式來(lái)表示：I=ACb（1.7.1）

14、式中：I是譜線強(qiáng)度，C是分析元素的濃度，A是與試樣的蒸發(fā)、激發(fā)過(guò)程和試樣組成的有關(guān)的一個(gè)參數(shù)，常數(shù)b的大小則與譜線的自吸收有關(guān)。2、內(nèi)標(biāo)法和分析線對(duì)由于試樣的蒸發(fā)、激發(fā)條件以及試樣組成等的任何變化，使參數(shù)A發(fā)生變化，均會(huì)直接影響譜線強(qiáng)度，這種變化往往很難避免，所以在實(shí)際光譜分析時(shí)，常選用一條比較譜線，用分析線與比較線強(qiáng)度比進(jìn)行光譜定量分析，以抵償這些難以控制的變化因素A的影響，所采用的比較線稱內(nèi)標(biāo)線，提供這種比較線的元素稱為內(nèi)標(biāo)元素。在光譜定量分析中，內(nèi)標(biāo)元素的含量不大，它可以是試樣中的基本成份，也可以是以一定的含量加入試樣的外加元素。這種按分析線強(qiáng)度比進(jìn)行光譜定量分析的方法稱內(nèi)標(biāo)法；所選用的

15、分析線與內(nèi)標(biāo)線的組合叫做分析線對(duì)。如果分別以、S，表示分析線，則I=ACbaaI=ACboaAo（Ca是常數(shù)）由此分析線對(duì)的強(qiáng)度比為R=Ia/I=（Aa/Ao）*Cbaa令K=Aa/Ao,C=Ca，bba則RKCb在一定濃度范圍內(nèi)，K，b與濃度無(wú)關(guān)，此式即為內(nèi)標(biāo)法定量分析的基本公式。但是，并不是任何元素都可以做內(nèi)標(biāo)，任何一對(duì)譜線都可以做分析線對(duì)，為了使K值是個(gè)常數(shù)，對(duì)于內(nèi)標(biāo)元素、內(nèi)標(biāo)線、和分析線的選擇必須具備下列條件：分析線對(duì)應(yīng)具有相同或相近的激發(fā)電位和電離電位，以減少放電溫度（激發(fā)溫度）的改變對(duì)分析線對(duì)相對(duì)強(qiáng)度因離解度激發(fā)效率及電離度的變化所引起的影響；內(nèi)標(biāo)元素與分析元素應(yīng)具有相接近對(duì)熔點(diǎn)、

16、沸點(diǎn)、化學(xué)活性及相近的原子量，以減小電極溫度（蒸發(fā)溫度）的改變對(duì)分析線對(duì)相對(duì)強(qiáng)度因重熔濺射、蒸發(fā)、擴(kuò)散等變化所引起的影響；內(nèi)標(biāo)元素的含量，不隨分析元素的含量變化而改變，在鋼鐵分析中常采用基體元素鐵作為內(nèi)標(biāo)；在制作光譜分析標(biāo)準(zhǔn)樣品成體設(shè)計(jì)時(shí)，往往使內(nèi)標(biāo)元素含量基體保持一致，以減少基體效應(yīng)的影響；分析線及內(nèi)標(biāo)線自吸收要小，一般內(nèi)標(biāo)線常選用共振線，其自吸收系數(shù)b1，對(duì)分析線的選擇在低含量時(shí)可選用共振線外，在高含量時(shí)，可選用自吸收系數(shù)b接近1的非共振線；分析線和內(nèi)標(biāo)線附近背景應(yīng)盡量小，且無(wú)干擾元素存在，以提高信噪比。實(shí)際上，上述條件很難同時(shí)滿足，例如在鋼鐵及純物質(zhì)中少量成份測(cè)定時(shí)，由于比較容易達(dá)到穩(wěn)定

17、的激發(fā)條件，因而在分析線對(duì)中，即使二者的激發(fā)電位和電離電位相差較大，仍能得到滿意的效果。3、光電光譜定量關(guān)系式光電光譜分析中，試樣經(jīng)光源激發(fā)后所輻射的光，經(jīng)入射狹縫到色散系統(tǒng)光柵，經(jīng)過(guò)分光以后各單色光被聚焦在焦面上形成光譜，在焦面上放置若干個(gè)出射狹縫，將分析元素的特定波長(zhǎng)引出，分別投射到光電倍增管等接收器上，將光能轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，由積分電容儲(chǔ)存，當(dāng)曝光終止時(shí)，由測(cè)量系統(tǒng)逐個(gè)測(cè)量積分電容器上的電壓，根據(jù)所測(cè)電壓值的大小來(lái)確定元素的含量。試樣在激發(fā)過(guò)程中，其光譜線的強(qiáng)度是不穩(wěn)定的，因此從接受器輸出的光電流的瞬時(shí)強(qiáng)度也會(huì)有波動(dòng)，因此常把輸出的光電流向積分電容器充電的方法來(lái)測(cè)量譜線的平均強(qiáng)度。若積分電容

18、為C,光電流為I,V是經(jīng)過(guò)積分時(shí)間T后在積分電容上所達(dá)到的電壓，則V=Q/C=1/C0tidt（iT）/C式中：i為平均光電流，可以看出積分電容器上的電壓V正比于平均光電流i和曝光時(shí)間T，反比于積分電容器的電容量。在實(shí)際工作中，C和T均為常數(shù)，其中平均光電流i正比于譜線強(qiáng)度，為此測(cè)量了積分電容器的電壓，就可對(duì)應(yīng)地求出試樣中元素的含量。在光電光譜分析時(shí)，目前多采用自動(dòng)曝光方法，它是當(dāng)內(nèi)標(biāo)線的強(qiáng)度達(dá)到一個(gè)預(yù)先指定的數(shù)值時(shí)，使自動(dòng)曝光自動(dòng)終止。設(shè)內(nèi)標(biāo)線的譜線的強(qiáng)度Is，分析線的譜線強(qiáng)度Ia，與此相對(duì)應(yīng)的光電流分別為is、ia，積分電容器的電容量分別為Cs、Ca，電容器上的電壓讀數(shù)分別為Vs、Va，曝

19、光時(shí)間為T(mén)，則：Va=（1/Ca）0tiadt（iaT/Ca）Vs=（1/Ca）0tiadt（iaT/Ca）兩式相除Va/Vs=（Caia）/（Caia）（CsIa）/（CaIs）因?yàn)閂s、Cs、Ca均為常數(shù)，所以上式可寫(xiě)為：VaVs（Csia）/（Cais）K*（Ia/Is）kCb從公式可見(jiàn)，由于Va為常數(shù)，為自動(dòng)曝光終止時(shí)的電壓值，這樣分析線的積分電容器上的電壓讀數(shù)值可代表分享線對(duì)的相對(duì)強(qiáng)度。分析方法校準(zhǔn)曲線法（三標(biāo)準(zhǔn)試樣法）在光電光譜定量分析時(shí)，由于分析條件的影響，公式中的K值和b值只適用于同類(lèi)型的樣品，不同類(lèi)型的樣品，其K和b值會(huì)發(fā)生變化，因此也必須建立在試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)制作校準(zhǔn)曲線來(lái)

20、確定樣品中元素的含量C。這個(gè)過(guò)程由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，并由打印機(jī)給出元素的含量。校準(zhǔn)曲線的制作可以有多種方式，一般多采用二次或三次方程式來(lái)近似表示，也有用折線法。用VaC或Va/（VsC）制作校準(zhǔn)曲線可適用于低濃度范圍的元素，對(duì)較高濃度范圍的元素，可用雙對(duì)數(shù)IgVaIgC或Ig（Va/Va）IgC法制作校準(zhǔn)曲線，可獲得較好的分析準(zhǔn)確度和精密度；在一般場(chǎng)合，標(biāo)準(zhǔn)樣品不少于三個(gè)，因而又常稱三標(biāo)準(zhǔn)試樣法。二次方程式（三次方程式）在光電直讀光譜分析運(yùn)用計(jì)算機(jī)運(yùn)算時(shí)，譜線強(qiáng)度與分析物濃度的關(guān)系，可直接根據(jù)實(shí)驗(yàn)曲線進(jìn)行擬合，并按冥函數(shù)展開(kāi)，或用多項(xiàng)式來(lái)表示，即n1C=amIma0+a1I+a2+I2+anIn

21、m-0在含量較低時(shí)，可用二次方程式表示：C=a+V+V2RRxCxC%工作曲線式中用積分電容器之電壓讀數(shù)值V來(lái)代替譜線強(qiáng)度，C為元素的濃度，a、為待定的常數(shù)，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)，用三個(gè)標(biāo)樣來(lái)確定。實(shí)驗(yàn)時(shí)，用標(biāo)樣先制作校準(zhǔn)曲線，從曲線上選取三點(diǎn)坐標(biāo)（C1、V1）、（C2、V2）、（C3、V3）此三點(diǎn)是接近分析樣品中的含量范圍，按此三點(diǎn)坐標(biāo)，可得三元一次聯(lián)立方程：C1=aV12+V1+C2=aV22+V2+C3=aV32+V3+解方程式：a=(C3C2)/(V3V2)(C2C1)/(V2V1)*1/(V3V1)(C2C1)/(V2V1)aV2aV1如果校準(zhǔn)曲線是直線，則：a0(C2C1)/(V2V1)可以

22、用計(jì)算機(jī)專用子程序，脫機(jī)求出a、（也可以用最小二乘法，選取適當(dāng)比例因子，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)求出），然后輸入到計(jì)算機(jī)中按公式計(jì)算含量。當(dāng)曲線為非平滑曲線時(shí)，其精度稍差，用三次或四次方程式可更好些。折線法用折線方法來(lái)近似給出一條平滑的曲線，顯然，折線越多，越能與實(shí)際曲線接近。一般選擇510段就可滿足。折線法又分等折點(diǎn)和非等折點(diǎn)系統(tǒng)兩種；等折點(diǎn)系統(tǒng)就是相鄰兩個(gè)折點(diǎn)間的光強(qiáng)差為一定值，而非等折點(diǎn)系統(tǒng)就是相鄰兩個(gè)折點(diǎn)間的光強(qiáng)差不是一定值因不同的曲線而異。等折點(diǎn)系統(tǒng)的校準(zhǔn)曲線如圖1.7.1所示RR4R3R2R1R0C1C2C3C4C其定量關(guān)系為：CxCn-1+（RxRo（Cn-1*D1）/D1*（CnCn-1）

23、式中：Cx為樣品含量；Cn-1為VX所在區(qū)間已知含量的下限；Cn為Vx所在區(qū)間已知含量的上限；V0為背景光強(qiáng)；R1、R2Rn分別為折點(diǎn)1、2、n的光強(qiáng)值；C1、C2、Cn分別為折點(diǎn)1.2.n的含量，為未知試樣光強(qiáng)；D1為相鄰折點(diǎn)的光強(qiáng)差?？刂圃嚇臃ㄔ趯?shí)際工作中，由于分析試樣和標(biāo)樣的冶煉過(guò)程和某些物理狀態(tài)的差異，常使校準(zhǔn)曲線發(fā)生變化，通常標(biāo)樣多為鍛造和軋制狀態(tài)，而分析樣品多為澆鑄狀態(tài)，為避免試樣冶金狀態(tài)給分析帶來(lái)的影響，常用一個(gè)與分析試樣的冶金狀態(tài)和物理狀態(tài)相一致的控制試樣，用于控制分析試樣的結(jié)果。首先利用標(biāo)樣（最好采用平時(shí)積累的二級(jí)標(biāo)樣，因?yàn)樗c分析試樣有相同的冶煉歷程和晶體結(jié)構(gòu)）制作一條持久

24、的校準(zhǔn)曲線，在日常分析時(shí)，用與分析試樣一樣的工作條件，將控制試樣與分析試樣一起分析，設(shè)控制試樣的讀數(shù)為R控，其對(duì)應(yīng)的含量為C控，則可通過(guò)坐標(biāo)為（R控、C控）的點(diǎn)做一條平行于原持久校準(zhǔn)曲線的直線，這條直線就是控制試樣法的校準(zhǔn)曲線，如圖1.7.2所示。R控制曲線R控持久曲線C控C%圖1.7.2控制試樣法校準(zhǔn)曲線（1）、控制試樣實(shí)際上是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品，應(yīng)滿足：控制試樣元素含量應(yīng)位于校準(zhǔn)曲線含量范圍之內(nèi)，并且盡可能與分析樣品的含量接近。（2）、控制試樣應(yīng)與分析樣品有相同的冶煉過(guò)程和物理狀態(tài)。（3）、控制試樣含量應(yīng)準(zhǔn)確可靠、成份分布均勻、外觀無(wú)氣孔、沙眼、裂紋、無(wú)物理缺陷。在實(shí)際應(yīng)用中、可根據(jù)待測(cè)元素的強(qiáng)

25、度在控制曲線上求出實(shí)際含量，也可在原持久曲線上找出待測(cè)元素含量，再將此含量加上一個(gè)控制的增量C（CC控C持），換算出待測(cè)元素的準(zhǔn)確含量。持久曲線法使用三標(biāo)準(zhǔn)試樣的校準(zhǔn)曲線法，雖然能保持分析跳進(jìn)的完全一致，分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠，但每次分析都需要激發(fā)一系列標(biāo)準(zhǔn)樣品，重新繪制校準(zhǔn)曲線，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，樣品損耗也大，為此，在光電光譜分析時(shí)常采用持久曲線法。持久曲線法是預(yù)先用三標(biāo)準(zhǔn)試樣法制作持久校準(zhǔn)曲線，每次分析時(shí)僅激發(fā)分析試樣，從持久曲線法上求含量。在光電光譜儀中，由于溫度、濕度、氬氣壓力、振動(dòng)等變化，會(huì)使譜線產(chǎn)生位移、透鏡污染、電極沾污、電源波等也均會(huì)使校準(zhǔn)曲線發(fā)生平移或轉(zhuǎn)動(dòng)。為此在實(shí)際分析過(guò)程中，每天（

26、每班）必需用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)校準(zhǔn)曲線的漂移進(jìn)行修正，即所謂校準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化有兩點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和單點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化兩種：兩點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化是選取兩個(gè)含量分別在校準(zhǔn)曲線上限和下限附近的標(biāo)準(zhǔn)樣品，分別激發(fā)出其光強(qiáng)（毫伏）Ru、R1，則有Ru=0u+R1=01+兩式相減+（Ru-R1）/（R0u-R01）Ru-R0uR1-R01式中R0u、R01分別為原持久曲線上限和下限附近含量所對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)值（毫伏），、為曲線的漂移系數(shù)，表示曲線率的。五、光電光譜分析的誤差光電光譜定量分析要求有足夠的靈敏度和準(zhǔn)確度，靈敏度問(wèn)題和定性分析關(guān)系比較密切，一般帶有火花性質(zhì)的光源光電光譜分析，不做定性分析，在此不做詳細(xì)討論。在本節(jié)只討論為什么定量

27、分析有個(gè)準(zhǔn)確度的問(wèn)題？這時(shí)候因?yàn)槎糠治鍪且环N測(cè)量，而任何一種測(cè)量都一定帶有誤差，應(yīng)在光電光譜分析方法測(cè)量樣品中元素含量時(shí)，所得結(jié)果與真實(shí)含量通常是不一致的，它們總是存在著一定的誤差和偏差。這里所說(shuō)的誤差是指每次測(cè)量的數(shù)值與真值之差，而偏差是指每次待測(cè)的數(shù)據(jù)與多次測(cè)量平均值之差，往往人們把誤差與偏差混用而不加區(qū)別，這說(shuō)明實(shí)際上誤差和準(zhǔn)確度是對(duì)同一問(wèn)題的兩種說(shuō)法；誤差小，即準(zhǔn)確度高；誤差大即準(zhǔn)確度低。對(duì)每個(gè)分析任務(wù)來(lái)講，都有一個(gè)準(zhǔn)確度的要求。例如：鋼鐵廠對(duì)爐前分析的準(zhǔn)確度要求和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的產(chǎn)品要求就不相同。因此，分析方法的準(zhǔn)確度一定要符合分析任務(wù)所要求的準(zhǔn)確度。這就意味著對(duì)一位分析者來(lái)講，不僅

28、僅要通過(guò)一系列操作步驟，快速地獲得欲測(cè)樣品的成份含量的數(shù)據(jù)，而且要善于判斷結(jié)果的正確性及其可信賴的程度，是否能滿足生產(chǎn)上的要求；并能檢查出產(chǎn)生誤差的原因，以及進(jìn)一步消除誤差的方法。在測(cè)量時(shí)，我們知道即使是同一樣品，同一臺(tái)儀器，同一個(gè)人在條件完全相同的進(jìn)行多次分析，也難以使每次測(cè)量數(shù)據(jù)完全相同。這就是說(shuō)，分析過(guò)程產(chǎn)生誤差是難免的。但是，誤差的出現(xiàn)也有自己的規(guī)律性。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)是研究這方面規(guī)律的專門(mén)學(xué)科。在這一章中將介紹一些應(yīng)用方面的數(shù)學(xué)知識(shí)說(shuō)明分析誤差中所包含的內(nèi)容。因?yàn)樵诜治龉ぷ髦?，分析次?shù)是有限的。數(shù)理統(tǒng)計(jì)就是應(yīng)用概率論為基礎(chǔ)方法，對(duì)這些少量觀測(cè)值，看作是從某一假設(shè)的無(wú)限集合中隨機(jī)抽得的子樣。根

29、據(jù)小子樣，甚至在某些情況下，根據(jù)兩個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)，就可估計(jì)出總體的參數(shù)，以確定這參數(shù)的置信界限。使所得數(shù)據(jù)的可靠性得以評(píng)價(jià)，這種材料的分析，才能認(rèn)為是完善的。否則對(duì)所得數(shù)據(jù)的正確性心中無(wú)數(shù)，那么，分析就無(wú)法進(jìn)行。分析結(jié)果的誤差來(lái)源很多，就光電光譜定量分析來(lái)講：除了標(biāo)準(zhǔn)樣品和分析樣品的成份不均勻，組織狀態(tài)不一致以外。主要的來(lái)源是光源的性能不穩(wěn)定和樣品表面處理不當(dāng)，以及氬氣純度不夠。根據(jù)誤差的性質(zhì)及其產(chǎn)生的原因，誤差可分為兩類(lèi)。這兩類(lèi)誤差就是系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差是指由于按一定規(guī)律起作用的一種原因或幾種原因所引起的誤差，它是可以通過(guò)測(cè)量而能夠確定的誤差，通常系統(tǒng)偏差偏向一方，或偏高，或偏低。例如

30、有一個(gè)標(biāo)樣，經(jīng)過(guò)足夠多次測(cè)量，發(fā)現(xiàn)分析結(jié)果平均值（離散中心）與該標(biāo)樣證書(shū)上的含量值始終有一差距，這就產(chǎn)生一個(gè)固定誤差系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差可以看做是對(duì)測(cè)定值的校正值。偶然誤差是一種無(wú)規(guī)律性的誤差，又稱隨機(jī)誤差，但正、負(fù)誤差有同樣的機(jī)會(huì)。操作失誤所得到的結(jié)果，只能作為過(guò)失，不能用來(lái)計(jì)算誤差。系統(tǒng)誤差和偶然誤差之間的區(qū)別是相對(duì)的，可以相互轉(zhuǎn)化。因?yàn)楦鞣N物質(zhì)的成分分析是復(fù)雜的測(cè)試過(guò)程，因此對(duì)待兩者的區(qū)別，應(yīng)當(dāng)特別慎重。在分析實(shí)際工作中，系統(tǒng)誤差小，說(shuō)明正確性高，偶然誤差小，重復(fù)性好。重復(fù)性又稱為精密度。它表示重復(fù)多次分析結(jié)果的離散程度。正確性表示分析結(jié)果與真實(shí)含量（或可靠分析結(jié)果）符合的程度；對(duì)光電光譜

31、分析而言，就是與濕法化學(xué)分析結(jié)果符合程度。在日常分析中，經(jīng)常談到測(cè)試方法的精密度。精密度是通過(guò)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)室間試驗(yàn)測(cè)試方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性而確定的。根據(jù)1990年美國(guó)試驗(yàn)與材料協(xié)會(huì)公布原子光譜分析的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)規(guī)定：重復(fù)性（Reproducibility）是表示在不同實(shí)驗(yàn)室間進(jìn)行分析測(cè)試方法的精確度，但有室內(nèi)和室外之分。誤差的產(chǎn)生及其原因?qū)τ诠怆姽庾V儀來(lái)說(shuō)，誤差的產(chǎn)生主要來(lái)自以下五個(gè)方面因素的變化：人：操作員的質(zhì)量意識(shí)，技術(shù)水平，熟練程度及身體素質(zhì)。設(shè)備：分光計(jì)的精度，光源的性能及其再現(xiàn)性，氬氣系統(tǒng)的穩(wěn)定程度（包括凈化能量、壓力、流量等），試樣加工設(shè)備及電源穩(wěn)壓系統(tǒng)的精度和所有這些設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)狀

32、況。試樣：欲測(cè)試樣成份的均勻性，重復(fù)性，熱處理狀態(tài)及組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)。標(biāo)準(zhǔn)試樣及控制試樣成份的均勻性，成份含量標(biāo)準(zhǔn)的可靠性以及其組織結(jié)構(gòu)與欲測(cè)試樣的組織結(jié)構(gòu)的同一性。分析方案：標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作及其擬合程度，操作規(guī)程（包括儀器參數(shù)的選擇，干擾元素的修正方式等），以及試樣的加工工藝。環(huán)境：分析室的溫度、濕度、照明、噪聲和清潔條件等。以上這五個(gè)方面的因素通常稱五大因素。系統(tǒng)誤差和偶然誤差的大小，都能說(shuō)明分析結(jié)果數(shù)據(jù)的正確程度并對(duì)其可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，也就是說(shuō)，分析結(jié)果的可靠程度的大小應(yīng)取決于系統(tǒng)誤差和偶然誤差的總和。所以，為了解決這個(gè)問(wèn)題就必須從光電光譜儀分析的角度進(jìn)行研究。系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差在數(shù)次分析中常按一

33、定的規(guī)律變化和帶有一定方向性重復(fù)出現(xiàn)。即一次分析中出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差的大小和正負(fù)，與另一次或幾次同樣的分析所出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差的大小和正負(fù)是相同的，在光電光譜分析中，我們可以根據(jù)系統(tǒng)誤差這種有規(guī)律的特點(diǎn)來(lái)探討以下這種誤差產(chǎn)生的原因。組織結(jié)構(gòu)：金屬合金分析時(shí)標(biāo)樣（包括控樣）與分析樣品的熱處理過(guò)程和組織結(jié)構(gòu)的不同，礦石分析時(shí)，人工合成標(biāo)樣與天然礦石樣品組織結(jié)構(gòu)不同。第三因素干擾：可能有欲測(cè)因素干擾譜線重疊現(xiàn)象，也可能由于第三元素存在引起蒸發(fā)，激發(fā)方面的影響導(dǎo)致譜線強(qiáng)度的改變。也有可能由于所采用的干擾修正系數(shù)不當(dāng)造成修正過(guò)量或不足而影響測(cè)定結(jié)果。標(biāo)樣或控樣的標(biāo)準(zhǔn)值出現(xiàn)偏差。儀器標(biāo)準(zhǔn)化處理不當(dāng)（除日常進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)

34、化外，更換透鏡，對(duì)電極和氬氣時(shí)，對(duì)分析儀器一定要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化）或校準(zhǔn)曲線擬合不當(dāng)或曲線斜率發(fā)生變動(dòng)。氬氣純度，壓力，流量以及分析室的室溫超出規(guī)定范圍，或狹縫位置偏移儀器規(guī)定值。光源發(fā)生器工作條件產(chǎn)生未能觀察的變化。根據(jù)以上這些產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因，我們不難看出，完全可以通過(guò)一種校正的方法及制訂出標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)程和完善儀器的日常維護(hù)，檢查和交班制度來(lái)加以解決，從而是系統(tǒng)誤差控制在最低限度之內(nèi)。偶然誤差（隨機(jī)誤差）偶然誤差的特點(diǎn)與系統(tǒng)誤差剛好相反，它產(chǎn)生的原因是不定的，可變的。這種誤差反映在數(shù)次的分析中，其誤差值的大小和正負(fù)是不定的。這種誤差產(chǎn)生的原因可能是：欲測(cè)試樣成份不均勻，控制試樣成份不均勻，光源

35、工作不穩(wěn)定。如發(fā)生器運(yùn)轉(zhuǎn)功能的波動(dòng)，電源電壓的波動(dòng)，分析間隙（即極距）及電極形狀在逐次分析過(guò)程中不大一樣等等，以及室溫的波動(dòng)、氬氣壓力、流量的波動(dòng)、濕度過(guò)大引起積分電容漏電及其電子線路的波動(dòng)等等。此外，儀器測(cè)光誤差過(guò)大或發(fā)生一些一時(shí)還難以估計(jì)的原因。在實(shí)際分析工作中，有時(shí)還會(huì)發(fā)生一些由于分析工作者的疏忽或由于工作環(huán)境的照明、噪音、及清潔狀況影響分析工作者的精力、觀察、思考和情緒，導(dǎo)致人為的差錯(cuò)，造成較大的分析誤差。這種誤差不能算偶然誤差，也不能將這個(gè)分析結(jié)果放在一起求算術(shù)平均值。如果這種過(guò)失在操作時(shí)被發(fā)覺(jué)而出現(xiàn)很大的分析結(jié)果時(shí)，應(yīng)分析原因，并放棄這次結(jié)果，再重新分析一次。偶然誤差，初看起來(lái)這種

36、大小不定，忽正忽負(fù)的現(xiàn)象似乎無(wú)一定的規(guī)律性，但當(dāng)測(cè)量次數(shù)很多時(shí)，還可以發(fā)現(xiàn)有如下的規(guī)律：在一定的分析次數(shù)中，正誤差和負(fù)誤差相等，即絕對(duì)值相等而符號(hào)相反的誤差是以同樣大的機(jī)會(huì)發(fā)生的。小誤差出現(xiàn)的次數(shù)占絕大多數(shù)。大誤差出現(xiàn)的次數(shù)較小。光譜儀的日常操作SPECTRO光譜儀的分析軟件結(jié)構(gòu)主要由三部分組成Analysis分析模式Method分析方法Config系統(tǒng)文件在這一章中，我們首先向大家介紹Analysis分析模式，日常工作中，我們大部分的工作都是在Analysis分析模式下來(lái)完成。光譜操作的準(zhǔn)備工作光譜儀的分析軟件采用的是標(biāo)準(zhǔn)的WINDOS操作環(huán)境，所以要求操作員有一定的計(jì)算機(jī)知識(shí)，如果您在操作

37、光譜儀前對(duì)微軟公司的WINDOS不熟悉的話，請(qǐng)先熟悉WINDOS操作的基本知識(shí)。鍵盤(pán)與鼠標(biāo)的使用眾所周知WINDOS操作系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)就是操作靈活，可同時(shí)打開(kāi)多個(gè)窗口。為了方便于鼠標(biāo)與鍵盤(pán)的同時(shí)操作，我們分析軟件中的只要功能也設(shè)計(jì)成既可以使用鍵盤(pán)，也可以使用鼠標(biāo)來(lái)進(jìn)行操作，在下面的章節(jié)中，我們會(huì)詳細(xì)的介紹給用戶。鍵盤(pán)上功能鍵的介紹AnalysisView模式下菜單的介紹FileNew建立新的程序Open打開(kāi)已儲(chǔ)存的分析數(shù)據(jù)庫(kù)Save儲(chǔ)存數(shù)據(jù)SaveAs另存為Print打印分析數(shù)據(jù)Exit退出分析程序AnalysisLoadMethod調(diào)分析程序SingleMeasurement開(kāi)始測(cè)量Samp

38、leIdent標(biāo)題頭內(nèi)容Globlestandardization通用標(biāo)準(zhǔn)化Standardization標(biāo)準(zhǔn)化Standardizationresults標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果ApplyTypestandardization應(yīng)用類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化TypestandardizationSample類(lèi)性標(biāo)準(zhǔn)化樣品CalibrationSample做工作曲線樣品Deletesingle刪除單次測(cè)量結(jié)果DeleteResults刪除分析結(jié)果DeleteAll刪除所有分析結(jié)果Show/HideSampleInfo未開(kāi)發(fā)窗口ViewNaviogate窗口轉(zhuǎn)換Analysis分析窗口Method方法窗口Config參數(shù)窗口D

39、ockingViews工具欄選擇Navioatebar在屏幕左側(cè)顯示Analysis，Method，Config三個(gè)窗口DisplayBar顯示平均結(jié)果及他們的標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差SmapleID顯示樣品編號(hào)Toolbar顯示工具吧StatusBar狀態(tài)吧Initialize儀器初始化ReprofileOptic掃描PerformConstantLightTest恒光測(cè)試SwitchAnalyticalFlowOn/Off沖洗氬氣控制開(kāi)關(guān)StartCleaningFlush清潔時(shí)執(zhí)行氬氣沖洗ResetSPARK激發(fā)次數(shù)回零SetupDevices設(shè)備的建立GlobalDatabase通用數(shù)據(jù)

40、庫(kù)Content幫助內(nèi)容HelpIndex軟件說(shuō)明SpectroHomepage斯派克網(wǎng)頁(yè)AboutSparkAnalyzer分析軟件的版本如何完成標(biāo)準(zhǔn)化（Standardization）無(wú)論是何種類(lèi)型的光譜分析儀，日常的標(biāo)準(zhǔn)化工作都是非常重要的的操作環(huán)節(jié)，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化的正確與否是直接影響分析結(jié)果精確的關(guān)鍵，也是我們?cè)谌粘７治鲋幸?jīng)常執(zhí)行的功能之一。當(dāng)分析數(shù)據(jù)的結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生誤差時(shí)，就需要完成標(biāo)準(zhǔn)化來(lái)進(jìn)行偏差的校正。選擇測(cè)量窗口下的“Standardization”功能來(lái)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化工作。一般來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)化工作需要每個(gè)班（8小時(shí)）做一次。但是有時(shí)可以根據(jù)儀器環(huán)境的變化幅度來(lái)決定。當(dāng)儀器

41、外部的一些條件例如溫度、電源、氬氣等變化不大的情況下，分析標(biāo)樣的結(jié)果偏差又能滿足分析要求的需要。標(biāo)準(zhǔn)化的周期可以適當(dāng)?shù)姆砰L(zhǎng)，例如2天、3天做一次標(biāo)準(zhǔn)化，當(dāng)然如果第三天后，分析結(jié)果的偏差還能夠滿足分析的誤差要求，還可以繼續(xù)延長(zhǎng)做標(biāo)準(zhǔn)化的周期。標(biāo)準(zhǔn)化的周期完全取決于分析偏差的要求。5.1步驟：調(diào)分析程序（LoadMethod）在AnalysisView窗口下，選擇“Analysis”中“LoadMethod”菜單或直接按”F10”將本儀器中的所有分析程序調(diào)出。圖1使用鍵盤(pán)的“”“”鍵或者用鼠標(biāo)直接選擇適合你要分析試樣的程序，選中后雙擊或按回車(chē)鍵。一般常見(jiàn)的分析程序如下：Fe00表示鐵基的通用標(biāo)準(zhǔn)化

42、程序Fe01表示鐵基的通用分析程序Fe10表示中、低合金鋼和碳素鋼分析程序Fe11表示中、低合金鋼分析程序，此程序?qū)ｉT(mén)測(cè)量酸溶鋁和酸不溶鋁。Fe20表示鑄鐵程序Fe30表示不銹鋼程序Al00表示鋁基的通用標(biāo)準(zhǔn)化程序Al01表示鋁基的通用分析程序Al10表示測(cè)量純鋁分析程序由于光譜分析存在著譜線，化學(xué)結(jié)構(gòu)的干擾，不同合金的分析程序，有著不同的，元素之間的干擾，所以根據(jù)分析要求選擇好正確的分析程序尤為重要。上面只是介紹了幾種常見(jiàn)的分析程序，由于每個(gè)用戶之間的分析要求不一樣，分析程序固然不同。在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，工程師會(huì)一一向你講明。選擇合適的分析程序后，直接點(diǎn)擊“Analysis”中的“Standard

43、ization”或者按鍵盤(pán)上“F7”功能鍵，便可以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化了，隨后當(dāng)前分析程序下標(biāo)準(zhǔn)化所需要的再校準(zhǔn)樣品清單也會(huì)呈現(xiàn)在屏幕上，按照屏幕提示的樣品名稱和號(hào)碼依次選擇，按回車(chē)或者點(diǎn)擊“Select”圖2按照屏幕上體現(xiàn)的樣品編號(hào)依次激發(fā)完所有的標(biāo)準(zhǔn)化樣品，每一塊樣品最少需要激發(fā)23次，取2次相近的結(jié)果平均（按F9）,平均后光標(biāo)自動(dòng)移到清單中的下一個(gè)樣品號(hào)碼上。圖3在直讀光譜分析中，我們提到的標(biāo)準(zhǔn)化通常是指高、低標(biāo)校正的兩點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。因?yàn)楫?dāng)工作曲線制作完成后，無(wú)論它的性質(zhì)是一次曲線還是二次、三次曲線，我們都可以用斜率和位移差這兩個(gè)因素來(lái)反映它變化的狀況。所以在標(biāo)準(zhǔn)化中，我們就要高、低標(biāo)樣品。為了區(qū)別高

44、低點(diǎn)校正樣品，我們使用不同的顏色來(lái)區(qū)分，元素的顏色為藍(lán)色、表明校正的是低點(diǎn)，元素的顏色為黃色，表示校正的就是高點(diǎn)。無(wú)論在標(biāo)準(zhǔn)化中使用多少塊再校正樣品，每一個(gè)元素只能出現(xiàn)二次。當(dāng)所有的再校正樣品測(cè)量完成后，標(biāo)準(zhǔn)化的系數(shù)表，就會(huì)顯示出來(lái)。按“CLOSE”將表格里系數(shù)存儲(chǔ)。我們做標(biāo)準(zhǔn)化的目地就是通過(guò)測(cè)量再校正樣品來(lái)找出每一元素變化的狀況，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的系數(shù)就代表了變化。這個(gè)表中各項(xiàng)代表的意思，我們會(huì)在方法模式中列出。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題6.1如何確定標(biāo)準(zhǔn)化的好與壞眾所周知標(biāo)準(zhǔn)化的成功與否直接影響結(jié)果的精密度，所以做好標(biāo)準(zhǔn)化是首要的任務(wù)。要求在測(cè)量每一塊再校準(zhǔn)樣品時(shí)，至少激發(fā)23點(diǎn)以上，對(duì)比2點(diǎn)之間的偏差，

45、一般來(lái)講兩點(diǎn)的測(cè)量值不超過(guò)15即可。當(dāng)所有的樣品測(cè)量完畢后，標(biāo)準(zhǔn)化的系數(shù)表顯示出所有相關(guān)信息。如果某元素的偏差較大，超出要求的范圍，此元素就會(huì)引上紅色的標(biāo)記。這種情況下就需要重新制樣，重做標(biāo)準(zhǔn)化。6.2為什么標(biāo)準(zhǔn)化目錄下顯示的是元素通道名稱，而不是測(cè)量時(shí)的元素名稱在標(biāo)準(zhǔn)化期間，屏幕上顯示的是通道的名稱而平常分析樣品顯示的是元素名稱。因?yàn)橥辉卮嬖诙鄺l不同波長(zhǎng)的譜線，每一特定波長(zhǎng)的譜線只能適應(yīng)某一特定的含量范圍，為滿足所有分析的要求。同一元素我們選擇了不同譜線來(lái)適應(yīng)各個(gè)含量段的分析，也就是說(shuō)在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化我們要把所有譜線都要校正。當(dāng)然在實(shí)際分析結(jié)果中，每一個(gè)元素只能有一個(gè)含量，因?yàn)閮x器已經(jīng)自動(dòng)地

46、進(jìn)行了判斷。6.3為什么標(biāo)準(zhǔn)化模式下顯示的元素單位是強(qiáng)度比在標(biāo)準(zhǔn)化期間，我們要將每塊的測(cè)量平均值與期望值進(jìn)行比較。這樣一來(lái)較直觀，所以在標(biāo)準(zhǔn)化模式下顯示的是強(qiáng)度比。6.4顯示窗口并沒(méi)有顯示所有的元素標(biāo)準(zhǔn)化期間，屏幕只顯示被當(dāng)前樣品校正的元素，其它未被校正的元素不顯示出來(lái)。6.5可否不按照屏幕上提示的樣品編號(hào)進(jìn)行測(cè)量可以不按照屏幕上提示的樣品編號(hào)順序逐個(gè)測(cè)量，用鍵盤(pán)上的“”“”鍵可以直接選擇激發(fā)的樣品編號(hào)。6.6如果做標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)拿錯(cuò)了樣品怎么辦？如果做標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)拿錯(cuò)了樣品，也要將當(dāng)前樣品測(cè)量結(jié)束（F9），待選擇下一個(gè)樣品編號(hào)的對(duì)話框后，用“”“”鍵再選擇此樣品進(jìn)行測(cè)量即可。如果拿錯(cuò)的是最后一塊樣品，

47、那們也要將標(biāo)準(zhǔn)化的系數(shù)表保存。接下來(lái)再進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)化，選擇錯(cuò)誤的那塊樣品進(jìn)行測(cè)量，最后將更正后的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)值保存即可。6.7可否只標(biāo)準(zhǔn)化一塊樣品（高點(diǎn)或低點(diǎn)）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)中已設(shè)置好的高、低兩點(diǎn)校正的元素來(lái)說(shuō)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)必須兩點(diǎn)都要測(cè)量。因?yàn)闇y(cè)量值與期望值比較后的系數(shù)直接影響著分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。6.8完成放標(biāo)準(zhǔn)化后，可否察看標(biāo)準(zhǔn)化的系數(shù)表測(cè)量窗口下，點(diǎn)“Analysis”中的“Standardizationresults”。可以隨時(shí)查看標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果，但是最后一次完成的結(jié)果。6.9標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果可以自動(dòng)打印如果在“Output”功能下，設(shè)置自動(dòng)打印，那么在標(biāo)準(zhǔn)化期間每一塊標(biāo)準(zhǔn)化樣品的測(cè)量結(jié)

48、果就會(huì)自動(dòng)打印出來(lái)。如何完成類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化為了提高生產(chǎn)試樣的準(zhǔn)確性，我們對(duì)生產(chǎn)試樣的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化。類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)于不了解光譜儀和熟悉光譜儀操作的人來(lái)講，一下子完全理解類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的意義比較困難。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)講，類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)于小范圍內(nèi)更精確的校正分析結(jié)果的準(zhǔn)確性具有很大意義。7.1類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)用類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的前提是要有合適的標(biāo)準(zhǔn)樣品，標(biāo)準(zhǔn)樣品是由專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的帶有含量證書(shū)的樣品。無(wú)論是用國(guó)外的還是國(guó)內(nèi)的，要求標(biāo)樣的均勻性好，無(wú)氣孔、無(wú)沙眼，表示的含量有較高的代表性。類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果與標(biāo)樣的質(zhì)量有著直接的關(guān)系。也就是說(shuō)生產(chǎn)試樣的準(zhǔn)確性取決與標(biāo)樣的質(zhì)量。7.2步驟如何輸入類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化樣品首先

49、進(jìn)入到正確的分析程序（Fe10），點(diǎn)擊“Config”隨后再點(diǎn)擊“Globalstandards”在上面的畫(huà)面中選擇New隨后在上述的選項(xiàng)中依次輸入Mame類(lèi)型樣品的名稱（如：45#）BaseElement基體名稱（選中：Fe）TypeSStandardizationStandard此樣品的作用是用來(lái)執(zhí)行類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的注意：一定要在此選項(xiàng)前做上標(biāo)記，否則在測(cè)量模式下找不到這個(gè)樣品的名稱。Element元素符號(hào)，必須按照標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)書(shū)寫(xiě)，Conc標(biāo)樣的含量Unit含量單位，一般選擇百分含量Description（ForCorrectingProductsample）AuthorLiShiminProd

50、ucerSpectro以上填入的幾項(xiàng)必須填寫(xiě)正確，否則在執(zhí)行類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化功能時(shí)，類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化樣品就不能被調(diào)用。待所有元素及含量輸入完成后，按OK，將信息保存下來(lái)。OK之后，輸入的類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化樣品就被永久的存在樣品庫(kù)里，如上圖中的樣品“QD-10-7-27P”，除非要?jiǎng)h除它，隨后按close關(guān)掉“Configview”窗口。接下來(lái)，還要進(jìn)入“MethodView”進(jìn)入“MethodView”模式后，在頂端的窗口上選擇“TypeStandard”，類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的樣品就從GlobleLibrary樣品庫(kù)里調(diào)了出來(lái)，選中這個(gè)樣品編號(hào)，點(diǎn)add把此樣品選到左框“Method”里，此時(shí)類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化樣品的輸入工作才算

51、完成。如果元素或含量輸入的有錯(cuò)誤，或者想刪除此編號(hào)的類(lèi)型樣品，還需按原路回到“Config”中，進(jìn)行編輯（edit）或刪除（delete），這里一定要注意不要誤把原配的標(biāo)樣刪除。如何執(zhí)行類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)在“AnalysisView”模式下，選擇需要應(yīng)用的分析程序（F10）點(diǎn)AnalysisTypestandardizationSamples或者直接按快捷鍵“ShiftF8”用“”“”鍵選中要做類(lèi)型校準(zhǔn)的樣品名稱，將類(lèi)型校準(zhǔn)樣品制備好后，放在火花臺(tái)上開(kāi)始測(cè)量。與做標(biāo)準(zhǔn)化步驟一樣，類(lèi)型樣品也要至少激發(fā)3次以上，最終取23次相近的數(shù)值平均。待平均后，類(lèi)型校正的系數(shù)象標(biāo)準(zhǔn)化一樣，就會(huì)顯示出來(lái)。如果類(lèi)型校正成功

52、，選擇“Acceppt”這樣類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)就保存下來(lái)。此時(shí)，便可以開(kāi)始生產(chǎn)試樣的分析，測(cè)量的結(jié)果是經(jīng)過(guò)類(lèi)型校正后的結(jié)果。有關(guān)類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題9.1如何判斷類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化是否成功在類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)束后，類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)框就會(huì)顯示出來(lái)，如果某元素的被印上紅色的標(biāo)記，說(shuō)明此元素的校正未達(dá)到要求，需要重新制備樣品，重新做類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化，再者類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)化的樣品選擇不當(dāng)。9.2測(cè)量的結(jié)果是否可在類(lèi)型校正和不用類(lèi)型校正間轉(zhuǎn)換任何一個(gè)測(cè)量結(jié)果都可以轉(zhuǎn)換成經(jīng)過(guò)類(lèi)型控制和不經(jīng)過(guò)類(lèi)型控制。實(shí)現(xiàn)上述功能點(diǎn)Analysis菜單下的ApplyTypestandardization或者直接按鍵盤(pán)上的快捷鍵“F8”。方法窗口如何查找已存

53、儲(chǔ)的分析數(shù)據(jù)在這個(gè)屏幕下，可以查找任何時(shí)刻所存儲(chǔ)的分析數(shù)據(jù)。點(diǎn)“File”中的“Open”在兩個(gè)“Analysis”框中輸入一個(gè)要查詢的時(shí)間段，點(diǎn)擊“Search”所有分析結(jié)果的樣品名、時(shí)間、日期、操作員等信息就會(huì)呈現(xiàn)出來(lái)，無(wú)論你想查看哪一天的結(jié)果，直接點(diǎn)擊它的樣號(hào)或日期即可。光譜儀方法菜單MethodMethodView是我們分析軟件的第二個(gè)主要窗口，在這個(gè)窗口中，我們可以看到軟件內(nèi)部一些參數(shù)的設(shè)置，這里需要提示的是這些根據(jù)分析要求設(shè)置的參數(shù)不能隨意改動(dòng)，因?yàn)檫@些參數(shù)都是直接影響著分析程序的運(yùn)行及分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，穩(wěn)定性，為了避免誤操作而修改了儀器內(nèi)部的參數(shù)，我們把方法中的主要內(nèi)容向大家介紹

54、一下。MethodInfos方法信息當(dāng)選擇了“Method”后，我們就進(jìn)入了當(dāng)前這個(gè)畫(huà)面。在“MethodInfos”窗口的左側(cè)，你就可以了解到所有安裝這臺(tái)分析儀內(nèi)所有分析程序。窗口的右側(cè)顯示了當(dāng)前分析程序的一些基本信息，象程序的基體、樣品號(hào)等。如果你想在此基礎(chǔ)上復(fù)制一個(gè)與之相同的分析程序，點(diǎn)屏幕左上角的“file”選定“saveas”，輸入新起的程序名稱，按“OK”即可二、MethodInfos中具體內(nèi)容MethodName當(dāng)前分析程序名稱Author系統(tǒng)使用者CreationDate建立日期Comment合金種類(lèi)（可以根據(jù)自己的分析要求做修改）BaseElement基體元素符號(hào)Globle

55、standardization使用通用標(biāo)準(zhǔn)化ApplyAlloyGradeCheck使用牌號(hào)鑒定功能LoadMethod調(diào)其他分析程序NewMethod建立新的分析程序SampleIDDefinitionName分析試樣號(hào)碼或名稱Edit打鉤表示可以編輯FieldType可以填入樣品的編號(hào)Oring手動(dòng)輸入三、MeasureCondition測(cè)量條件無(wú)論是在分析再校準(zhǔn)試樣還是生產(chǎn)試樣，每一個(gè)樣品的測(cè)量都要經(jīng)過(guò)一個(gè)完整的時(shí)序，這個(gè)時(shí)候由不同的光源條件來(lái)組成Source/StandParameterConditionName光源條件名稱CurvePara曲線參數(shù)Frequency（Hz）電頻率Me

56、asureTime（S）測(cè)量時(shí)間GasFlow氬氣沖洗ShutterOpen快門(mén)打開(kāi)MaskDisabled使用壓舌板來(lái)控制火焰的位置SparkControlParameterSEREPS自調(diào)整預(yù)激發(fā)技術(shù)，用于判斷激發(fā)狀態(tài)的正常與否SATEUS/SETEME“安全檢測(cè)”，用于積分階段判斷樣品的好壞StandardizationSmaple再校正樣品ConditionNoFlush光源條件1是沖洗ConditionNoPrespark1光源條件2是預(yù)燃ConditionNoPrespark2光源條件3是預(yù)燃ConditionNoSpark2光源條件4是曝光ConditionNoSpark2光源條

57、件5是曝光ConditionNoSpark10光源條件6是曝光ConditionNoSparkNo7光源條件7是曝光上述所有涉及到的光源參數(shù)，在制作程序時(shí)，都是根據(jù)分析的需要設(shè)置的，不能修改。在畫(huà)面的左側(cè)，可以看到所有分析元素的在分析時(shí)所應(yīng)用到的光源參數(shù)，不同的元素設(shè)置不同的參數(shù)，已確保滿足分析精度、準(zhǔn)確性的要求。四、LineSelection譜線的選擇從畫(huà)面左側(cè)的元素周期表中，我們可以看到帶藍(lán)色標(biāo)志的元素是我們儀器所分析的元素。藍(lán)色背景黃色元素符號(hào)表示分析元素，藍(lán)色背景紅色符號(hào)表示基體元素。由于在光譜分析中，同一元素有著不同的波長(zhǎng)，每一特定波長(zhǎng)的元素只能適應(yīng)一定的分析范圍，為了滿足一種元素較

58、大分析范圍的要求，同一元素我們有時(shí)要選用23不同的波長(zhǎng)。例如：CR元素，我們選用了CR266.7nmCR298.9nm為了將他們區(qū)別開(kāi)來(lái)，我們用Cr1或者Cr2、Cr3來(lái)表示他們。Element元素符號(hào)DisplayName顯示符號(hào)Type元素類(lèi)型（用作分析譜線還是參比線）Wavelength元素譜線波長(zhǎng)Optic標(biāo)示第幾光室Reference參比線PseudoElements有時(shí)根據(jù)分析統(tǒng)計(jì)的要求輸入一個(gè)計(jì)算公式，具體操作步驟如下：點(diǎn)“EditPseudo”在“PseudoElements”一欄輸入你要建立的公式名稱或代號(hào)在“UsedFormula”一欄中輸入公式的具體內(nèi)容，例如：C含量與S

59、含量之和被3除。元素的符號(hào)從左側(cè)的欄目里直接選，隨后點(diǎn)“Close”保存。在畫(huà)面的右側(cè)就記錄了你編輯好的公式，同時(shí)在分析模式下，直接顯示公式的名稱或編號(hào)。五、LineParameter譜線參數(shù)為了滿足分析范圍的要求，上面我們已經(jīng)提到對(duì)于一個(gè)元素可能需要23根譜線，在這個(gè)畫(huà)面中，你可以看到我們已經(jīng)使用的所有分析元素及符號(hào)、波長(zhǎng)等。MeasureCondition測(cè)量條件spark2ConcentrationRangeLowLimit最低分析下限HighLimit最高分析上限D(zhuǎn)isplayUnit顯示含量單位CalculationParaMatrixCorrection基體校正Element元素符

60、號(hào)DisplayName屏幕上顯示的名誠(chéng)Type譜線類(lèi)型（分析譜線參比譜線）Wavelength譜線波長(zhǎng)Reference相應(yīng)的參比線Condition光源條件ConcRange分析范圍StdzLowSample低點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化樣品名稱StdzHighSample高點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化樣品名稱六、Standardization標(biāo)準(zhǔn)化為了獲得準(zhǔn)確的、精確的穩(wěn)定的分析結(jié)果，我們就應(yīng)該保證儀器處于同一狀態(tài)下工作。由于元素的工作曲線已在廠家調(diào)試完成，我們只需要使用規(guī)定的樣品進(jìn)行校正即可。畫(huà)面中看到的就是標(biāo)準(zhǔn)化的一些信息。StandardizationStandardsofBaseelement：FeName標(biāo)準(zhǔn)化樣品名