高頻紅外碳硫分析儀器的選購技巧

來源：南京寧華分析儀器有限公司 2013年03月19日 10:11

高頻紅外碳硫分析儀的選購技巧

隨著材料學(xué)的不斷發(fā)展,，各種新材料層出不窮，對于材料的要求也越來越高,，而在日常的生產(chǎn)過程中,，我們用來保證產(chǎn)品質(zhì)量的手段卻越來越力不從心,，更換目前現(xiàn)有的化驗(yàn)設(shè)備成了zui為迫切的需要。

在諸多的分析儀器中,，高頻紅外碳硫分析儀具有燃燒溫度高,、測量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng),、功能齊全,、操作簡便、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn),，能快速,、準(zhǔn)確地測定鋼、鐵、合金,、有色金屬,、水泥、礦石,、焦炭,、催化劑及其它材料中碳、硫兩元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),。日漸成了主流的碳硫分析儀器,。

縱觀市場上的高頻紅外碳硫分析儀器，各具有優(yōu)缺點(diǎn),，進(jìn)口原裝高頻紅外碳硫分析儀具有穩(wěn)定性強(qiáng),，度高等優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)也不言而喻：價(jià)格昂貴,、使用成本*,。而國產(chǎn)高頻紅外碳硫分析儀器因價(jià)格便宜，而又能夠滿足日常檢測的需要,，因而成了廣大客戶的目標(biāo),。但往往因?yàn)閷τ谑袌鋈狈α私猓徺I到了一些質(zhì)量不盡如意的產(chǎn)品,，在日常生產(chǎn)中頻添了些許煩惱,，為此做以下篇幅的細(xì)訴，希望能給大家提供幫助,。

首先為大家簡單介紹一下紅外檢測的基本工作原理：由于CO₂,、SO₂等極性分子具有*電偶極矩，因而具有振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)等結(jié)構(gòu),。按量子力學(xué)分成分裂的能級(jí),，可與入射的特征波長紅外光耦合產(chǎn)生吸收，氣體分子在紅外光波段,，具有選擇性吸收譜圖,，當(dāng)特定波長的紅外光通過CO₂或SO₂氣體后，能產(chǎn)生強(qiáng)烈的光吸收,。

由于探測器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，當(dāng)探測器工作在線性區(qū)域內(nèi),，選定某一特定波長并且確定了分析池（吸收池）長度時(shí),，由測量光強(qiáng)能換算出混合氣體中被測氣體的濃度，這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理,。紅外檢測儀器選定的測量波長：CO₂為4.26um,，SO₂為7.4um。

紅外檢測儀器包括微型紅外光源，反光鏡,，調(diào)制電機(jī),，吸收池，濾光片和探測器,。微型紅外光源用電加熱到800℃產(chǎn)生紅外光,，經(jīng)吸收池被CO₂、SO₂吸收后再經(jīng)過窄帶濾光片,，濾去除上述波長外的其他光輻射的能量,，入射到探測器上，則探測器上檢測到的是與CO₂,、SO₂濃度相對應(yīng)的光強(qiáng),，經(jīng)過探測器光電轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再經(jīng)微機(jī)進(jìn)行歸一化定標(biāo)處理,，積分反演成為碳硫元素的百分含量,。在光源與吸收池之間放有調(diào)制馬達(dá)，把光信號(hào)調(diào)制成64Hz的交變輻射信號(hào),。探測器輸出的中心頻率為64Hz,。

由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號(hào)經(jīng)前置放大和后級(jí)放大后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換進(jìn)入微機(jī)，在微機(jī)中經(jīng)線性化運(yùn)算使之轉(zhuǎn)換成與CO₂,、SO₂含量成比例的數(shù)值,。

現(xiàn)今市場上各種型號(hào)的紅外碳硫分析儀器所采用的檢測部件基本相同，*不同的就是儀器所用的分析控制程序有所不同,，其zui大的區(qū)別應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的制作部分,，大部分儀器的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線由廠家在出廠前進(jìn)行繪制，其權(quán)限屬于儀器生產(chǎn)商,，使用時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行儀器標(biāo)定后即可檢測,，該種方式的zui大缺點(diǎn)就是因?yàn)榄h(huán)境的變換以及隨著儀器使用時(shí)間的推移，標(biāo)準(zhǔn)工作曲線必定會(huì)因?yàn)樯鲜鲈蚨蛯?shí)際參數(shù)產(chǎn)生偏離,，即便采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行儀器標(biāo)定,，也不可避免的產(chǎn)生測量誤差。而我公司采用了極其簡便的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線繪制方式,，由使用者隨時(shí)在現(xiàn)場繪制,，其權(quán)限屬于儀器管理及使用者，從而杜絕了因?yàn)榄h(huán)境及時(shí)間的變換所帶來的測量誤差,。

其次在談?wù)劯哳l紅外碳硫分析儀器的重要組成部分——高頻感應(yīng)燃燒爐,。高頻爐的在儀器中的作用就是進(jìn)行樣品的燃燒，而樣品燃燒質(zhì)量的好壞決定了樣品中CO₂,、SO₂的轉(zhuǎn)化與釋放,，如果因?yàn)闃悠啡紵怀浞?，再好的檢測裝置以及分析控制程序也不會(huì)產(chǎn)生地檢測結(jié)果。

先來了解一下高頻感應(yīng)爐的工作原理：高頻感應(yīng)爐工作時(shí)高頻振蕩電路振蕩產(chǎn)生高頻大電流流向被繞制成環(huán)狀或其它形狀的加圈（通常是用紫銅管制作）,。由此在線圈內(nèi)產(chǎn)生極性瞬間變化的強(qiáng)磁束,，將金屬等被加熱物體放置在線圈內(nèi)，磁束就會(huì)貫通整個(gè)被加熱物體,，在被加熱物體的內(nèi)部與加熱電流相反的方向,，便會(huì)產(chǎn)生相對應(yīng)的很大渦電流。由于被加熱物體內(nèi)存在著電阻,，所以會(huì)產(chǎn)生很多的焦耳熱,，使物體自身的溫度迅速上升，達(dá)到對所有金屬材料加熱的目的,。由此可見高頻電流的大小決定著燃燒溫度的高低,，我們又知道高頻電流是附著與導(dǎo)體的表面，所以在高頻振蕩部分,，生產(chǎn)廠商都不約而同的采用有較大表面積的紫銅板作為導(dǎo)體,，從而達(dá)到所需的目的。我公司在采用紫銅板的基礎(chǔ)上再對紫銅板表面進(jìn)行鍍銀處理,，進(jìn)一步增強(qiáng)其導(dǎo)電性能,。

高頻振蕩管作為高頻爐的核心部件，其作用不言而喻,，大部分廠家采用價(jià)格較為便宜的真空玻璃電子管,，雖然能達(dá)到相同的效果，但其運(yùn)輸?shù)谋憬菪砸约笆褂玫陌踩约皦勖@然不如價(jià)格更高的陶瓷電子管,。

在高頻爐的使用過程中,，隨著時(shí)間的推移，其加圈（紫銅管或紫銅棒）由于長時(shí)間處于高溫狀態(tài),，不可避免的會(huì)產(chǎn)生氧化皮,，如果不能及時(shí)的去除氧化皮，加圈則會(huì)因?yàn)檠趸ぢN起而導(dǎo)致線圈打火,，從而產(chǎn)生不可預(yù)料的故障與隱患,。我公司為了杜絕該現(xiàn)象，采取了加圈鍍金這一工藝,，以此保證儀器的穩(wěn)定性與長久性,。

因?yàn)槠邢蓿诖瞬荒芫透哳l紅外碳硫分析儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行一一介紹,，希望本篇文章能給大家在選購高頻紅外碳硫分析儀時(shí)有些許幫助,，本著細(xì)節(jié)決定質(zhì)量的原則，相信大家一定能選購到合適的,、滿意的產(chǎn)品,。

附：高頻振蕩與加熱器件圖

1	高頻加熱圈（鍍金）	2	耦合電容
3	主振回路電容組	4	真空電容
5	柵板反饋電壓耦合電容	6	板極扼流圈
7	柵板高頻扼流圈	8	濾波電容
9	高頻振蕩管（陶瓷管）	10	電子管座

南京寧華分析儀器有限公司

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