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| 應用領域 | 化工,地礦,能源,電子,綜合 |
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檢測高純勃姆石中雜質元素含量儀器
我公司銷售產品包括X射線熒光光譜儀（含能量色散和波長色散型）（XRF）,、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP）、電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS) ,、原子熒光光譜儀（AFS）,、原子吸收分光光度計（AAS）,、光電直讀光譜儀（OES）、氣相色譜儀（GC）,、氣相質譜儀（GC-MS）,、液相色譜儀（LC）、液相質譜儀（LC-MS）,、能譜儀（EDS）,、高頻紅外碳硫分析儀（CS）等。產品主要應用領域有電子電器,、五金塑膠,、珠寶首飾（貴金屬及鍍層檢測等）、玩具安全（EN71-3等）,F963中規(guī)定的有害物質：鉛Pb,、砷Ａs,、銻Sb、鋇Ｂa,、鎘Cd,、鉻Cr、Ｈg,、硒Se以及氯等鹵族元素,、建材（水泥、玻璃,、陶瓷,、耐火材料等）、合金（銅合金,、鋁合金,、鎂合金等）、冶金（鋼鐵,、稀土,、鉬精礦、其它黑色及有色金屬等）,、地質采礦（各種礦石品位檢測設備）,、塑料（無鹵測試等）、石油化工,、高嶺土,、煤炭、食品,、空氣,、水質、土壤,、環(huán)境保護,、香精香料、紡織品,、醫(yī)藥,、商品檢驗、質量檢驗,、醫(yī)療器械重金屬含量測試,、人體微量元素和化合物檢驗等等。銷售的儀器設備應用于元素分析,，化合物測試,，電鍍鍍層厚度檢測等。下面介紹ICP儀器
本儀器的基本工作原理如下:
工作原理：射頻發(fā)生器產生的高頻功率通過感應工作線圈加到三層同心石英炬管上,，形成高頻振蕩電磁場,； 在石英炬管的外層通入氬氣，并進行高壓放電產生帶電粒子,，帶電粒子在高頻電磁場中往復運動與其他氬原子碰撞,，產生更多的帶電粒子，同時溫度升高,，最終形成氬氣等離子體,，等離子體的溫度可達 6000K～8000K。待測水溶液試樣通過霧化器形成的氣溶膠進入石英炬管中心通道,，在高溫環(huán)境下受到激發(fā),，發(fā)射出溶液中所含元素的特征譜線；通過對等離子體光源進行采光,，并利用掃描分光器進行掃描分光,，將待測元素的特征譜線光強準確定位于出口狹縫處，利用光電倍增管將該譜線光強轉變成光電流,，再經電路處理和模數(shù)變換后,，進入計算機進行數(shù)據處理，最后由打印機打印出分析結果,。
.ICP 形成原理
高頻發(fā)生器的工作頻率是 27.12MHz,，最大輸出功率 1500W。主要作用是產生高頻電磁場,，供給等離子體能量,。炬管是一個三層同心石英玻璃管，外層管內通入冷卻氬氣,，以避免等離子炬燒壞石英管,。中層石英管出口做成喇叭形狀，通入氬氣以維持等離子體,。內層石英管的內徑為 1mm-2mm,，由載氣將試樣氣溶膠從內管引入等離子體,。
當高頻電源與圍繞在等離子炬管外的負載感應線圈接通時，高頻感應電流流過線圈,，產生軸向高頻磁場,。此時向炬管的外管內切線方向通入冷卻氬氣，中層管內軸向（或切向）通入輔助氣體氬氣,，并用高頻點火裝置激發(fā)產生帶電粒子,，當帶電粒子流子多至足以使氣體有足夠的導電率時，在垂直于磁場方向的截面上產生環(huán)形渦電流,。
幾百安的強大感應電流瞬間將氣體加熱至 6000K-8000K,，在炬管口上方形成一個火炬狀的穩(wěn)定的等離子炬。
2.3.2固態(tài)發(fā)生器及自動匹配箱
固態(tài)發(fā)生器
ICP 高頻發(fā)生器為公司自主研發(fā)的全固態(tài)射頻發(fā)生器,，采用它激式振蕩電路,，輸出最大功率為 1500W，頻率為 27.12MHz,。相比于自激震蕩式電子管射頻發(fā)生器,，全固態(tài)射頻發(fā)生器具有體積更小、輸出功率更高,、頻率功率更加穩(wěn)定,、電源效率更高等諸多優(yōu)點。
自動匹配箱
ICP 自動匹配箱具有匹配速度快,、精度高等優(yōu)點,，免去了人工匹配的諸多麻煩操作。
2.3.3掃描分光器
圖 9.掃描分光儀工作原理圖
分光器由光室,、入射狹縫,、反光鏡、光柵,、出射狹縫和光柵驅動裝置組成,。光柵刻線密度可選，規(guī)格分別為：2400l/mm,、3600l/mm 或者 4320l/mm,，光室焦距為 1000mm。ICP 發(fā)出的復合光經入射狹縫射到反射鏡上,， 再由反射鏡反射到光柵上衍射生成單色光,。由計算機控制光柵驅動裝置，轉動光柵將需要的光譜波長反射鏡到出
射狹縫,，由光電倍增管接受光信號,，并進行光電轉換，之后進行強度檢測對比。
2.3.4電子測量及控制電路
電路系統(tǒng)共有通訊,、氣路控制,、步進電機控制和信號采集四項功能。
1,、通訊
采用RJ45 網口作為儀器和計算機之間的通訊接口,。具有接口穩(wěn)定、通訊速度快,、抗干擾能力強等諸多優(yōu)點。
2,、氣路控制
ICP700T 的氣路采用*的 MFC（質量流量控制器）作為控制部件,，分別控制等離子氣、載氣,、輔氣,，控制精度高，響應速度快,，流量穩(wěn)定,，同時帶有流量反饋功能，可以實時監(jiān)視各路氣體實際流量,，確保進樣系統(tǒng)工作穩(wěn)定,，提高儀器的重復性與穩(wěn)定性。
3,、光柵馬達驅動部分電路原理
在步進電機四八拍（每拍 0.9°）的基礎上,，采用電路微分技術，使電機轉動一周為 12800 步,。根據計算機表中填的波長計算出應走的步數(shù),，再由 CPU 控制內部接口電路，通過單片機發(fā)送脈沖數(shù)和方向來控制步進電機轉動相應的定位步數(shù),。
4,、信號采集電路
采用高精度高阻抗的運算放大器作為信號輸出的調節(jié)放大電路，由中央處理器控制放大器的放大信號,。信號經一級 I/V 轉化二級信號放大后輸出到 VF 轉換芯片上,，再通過 FPGA 計數(shù)后經網口接到計算機進行數(shù)據處理， 由線性電源提供給整個電路,。
產品規(guī)格與技術指標
3.1高頻發(fā)生器
1）電路類型：全固態(tài)射頻電源,、全自動匹配功能。
2）工作頻率：27.12MHz
3） 頻率穩(wěn)定性：<0.1％
4） 輸出功率：800W ～1500W
5）輸出功率穩(wěn)定性：≤0.2％
6）電磁場泄漏輻射強度：距機箱 30cm 處,，電場：E﹤10V/m,； 磁場：H﹤0.2A/m
7） 輸入電源：220V，30A
8）輸出工作線圈內徑 25mm、3 匝,，配三同心外徑 20mm 的石英炬管
9）同軸型噴霧器外徑 6mm,；雙筒型霧室外徑 35mm
10）三路氣體控制流量大小
等離子氣流量計： （60～1200）L/h 或 (1～20） L/min 輔助氣流量計： （3～60） L/h 或 （0.05～1.0） L/min 載氣流量計： （3～60） L/h 或 （0.05～1.0） L/min
11）冷卻水:水溫范圍 20℃～25℃，流量大于 7 L/min,，水壓力大于 0.1MPa,，冷卻水電阻率大于 1MΩ。
3.2掃描分光器
1） 光路： Czerny turner 型
2） 焦距： 1000mm
3）光柵規(guī)格：
光柵類型：離子刻蝕全息光柵
刻線密度：2400L/mm,、3600L/mm,、4320L/mm； 刻劃面積：（80×110）mm
4）線色散倒數(shù)： 0.26nm/mm
5）分辨率：
≤0.015nm（2400 線光柵）
≤0.008nm（3600 線光柵）
≤0.005nm（4320 線光柵）
6）掃描波長范圍：
2400 線光柵：(190～800) nm
3600 線光柵：(190～500) nm
4320 線光柵：(190～460) nm
7）步進電機驅動最小步距：≤0.0004nm
8） 反射鏡規(guī)格：（80×105）mm
9） 透鏡： Φ30,，1：1 成像
3.3電子測量及控制電路
1) 光電倍增管規(guī)格： 濱松PMT
2) 光電倍增管負高壓： （-50～-1000）V
3) 光電倍增管電流測量范圍： （10～12～10～4）A
4)信號采集： VF 轉換
5)通信電路： 網口通信
3.4計算機系統(tǒng)
1）主流品牌電腦一套,，適用于 XP、WIN7 操作系統(tǒng)
2）打印機：佳能
3.5整機技術指標
1）掃描波長范圍：
a) 195nm～800nm（2400L/mm 光柵）
b) 195nm～500nm（3600L/mm 光柵）
c) 195nm～460nm（4320L/mm 光柵）
2）重復性： 相對標準偏差RSD≤1.5％ ,；
3）穩(wěn)定性： 相對標準偏差RSD≤2％,；
4）檢出限（µg/L）：
元素 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb
波長(nm) 408.672 413.765 414.311 401.225 360.946 381.967 342.247 350.917
檢出限 <3.0<5.0<5.0<5.0<10.0<1.0<10.0<3.0
元素 Dy Ho Er Tm Yb Lu Y Sc
波長(nm) 353.170 345.600 337.271 313.126 369.419 261.541 371.030 335.373
檢出限 <3.0<3.0<3.0<3.0<1.0<3.0<1.0<1.0
元素 Ta Nb Mn Mg B Zn Co Si
波長（nm） 226.230 313.340 257.610 279.553 249.773 213.856 228.616 251.611
檢出限 <5.0<5.0<3.0<1.0<10.0<3.0<3.0<10.0
元素 Ni Cd Fe Ca Mo V Be Ti
波長(nm) 232.003 226.502 239.562 393.366 281.615 310.230 313.041 334.941
檢出限 <5.0<3.0<3.0<1.0<5.0<5.0<1.0<3.0
元素 Cu Cr Al Zr Ag Sr Au Pt
波長(nm) 324.754 267.716 396.152 343.823 328.068 407.771 242.795 265.945
檢出限 <3.0<5.0<5.0<5.0<3.0<1.0<5.0<5.0
元素 Pd Ir Rh Ru Ba Li Na K
波長(nm) 340.458 224.268 343.489 240.272 455.403 670.784 588.995 766.490
檢出限 <5.0<10.0<10.0<5.0<1.0≤3 ≤20 ≤60
元素 As Sb Bi Hg Pb Ga Os W
波長(nm) 228.812 206.833 223.061 253.652 220.353 294.364 225.585 207.911
檢出限 ≤15 ≤15 ≤10 ≤15 ≤15 ≤10 ≤1 ≤10
元素 Sn Te Ta Th Tl Re Ge Se
波長(nm) 242.949 214.281 226.230 283.730 276.787 227.525 209.426 203.985
檢出限 ≤20 ≤10 ≤5.0 ≤10 ≤30 ≤5 ≤15 ≤30
檢測高純勃姆石中雜質元素含量儀器
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