国内冶金企业急需提高钢铁分析检测的仪器化

2007-04-10 00:00 测控要闻   来源:中国测控网

    随着现代科学技术的发展,分析化学分支为化学分析和仪器分析。其中化学分析是以化学反应为基础的分析方法;仪器分析也称之为物理和物理化学分析法。所谓物理分析法,是指根据被测物质的某些物理性质,如吸收光度、波长、折光率和结晶形状等与组分间的关系,不经化学反应直接进行鉴定或测定物质组成的分析方法。所谓物理化学分析法,是指根据被测物质在化学变化过程中某些物理量,如电位、电量、电导和热量等变化与组成间的关系进行鉴定或测定物质组成的分析方法。由于物理和物理化学分析法一般都需要较精密、特殊的仪器设备,因此人们统称它为仪器分析。它包括定性、定量、结构和形貌分析等。

    分析仪器至今大约经历九十年的发展史。上世纪60年代,随着电子技术、计算机技术、激光和等离子体等新技术的发展,分析化学在方法和实验技术等方面都发生了深刻的变化,大量新的仪器分析方法不断出现,一些老的仪器分析方法不断更新,甚至经典的化学分析方法也正在不断仪器化。仪器分析在与化学有关的领域里的应用日益广泛,从而使它在分析化学中的比重不断增长,并成为现代实验化学的重要支柱。从上世纪90年代开始,由于微电子技术和微型计算机软硬件技术的飞速发展,大型精密仪器的性价比有了突破性发展,开始在常规生产企业得以普及应用。
 
   传统的钢铁分析检测过程,是以手工化学分析也就是人们常说的"湿法分析"方法为主的。这种分析方法过程长、强度高、功能单一、稳定性差、人为误差大。

    国内大多数大型钢铁企业通过引进国外先进仪器迅速提高了分析检测装备水平。在企业钢铁主体生产体系,通常采用光电直读光谱仪(OES),X荧光光谱仪(XRF)这两类仪器,实施所谓的仪器化分析改进。这类仪器是一种利用物理电能激发,使试样中不同化学元素原子发生能级跃迁而产生不同光谱,并使其转换为电信号进行定量检测的大型精密仪器。

    目前,光电直读光谱仪已成为钢样化学成分分析的首选仪器,X荧光光谱分析仪则是生铁和其它矿类样化学成分分析的首选仪器。由于这类仪器集光、机、电、算(计算机)等方面的最新技术于一体,配备相当精密的物理与几何光学系统,精密机械系统,电子传感测量系统,计算机控制与数据处理及人机界面系统。使其具有的选择性好、灵敏度、准确性、稳定性高的性能,又具快速化、自动化、智能化、多功能的特点。它在钢铁分析检测中的应用是很成功的。

多通道多元素同时分析检测的快速化特点

    仪器分析可同时进行多元素分析。直读光谱法进行炉前分析时,在数分钟内可同时得出钢样中二、三十个元素的分析结果,有利于钢铁生产过程进行中间控制,加速炼钢。

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