Qual é o processo de personalização de espectrômetros antes do envio?

Os espectrômetros são amplamente utilizados para a análise de diversos metais e ligas, permitindo a rápida identificação do teor de elementos específicos. Suas principais aplicações se concentram em dois grandes setores: inspeção de materiais antes da entrada em forno e inspeção de matérias-primas.

No entanto, com base nas necessidades diferenciadas de cada cliente, a estrutura de hardware, as funções de software e os parâmetros do espectrômetro precisam ser ajustados especificamente para atingir a precisão necessária.

Processo de personalização padrão

1. Garantir que o desempenho do instrumento seja bom.

1.1. Verificação Ambiental

Porque espectrômetros Por possuírem detectores CCD ou CMOS integrados, esses instrumentos têm requisitos ambientais extremamente rigorosos. Para garantir o funcionamento normal, o instrumento deve ser colocado em uma área suficientemente aberta, longe de fornos de alta e baixa frequência e de vibrações;

Além disso, a temperatura deve estar dentro da faixa de 34±0,5 graus Celsius, a umidade abaixo de 75% e o nível de vácuo abaixo de 20.

1.2. Verificação do instrumento

Primeiro passo: Limpe a plataforma de ignição e a lente. Antes de excitar a amostra, o estágio de faísca e as lentes devem ser limpos para garantir que a luz possa passar completamente pelas lentes e ser projetada na grade, analisando assim com precisão o conteúdo dos elementos.

Segunda etapa: Enxágue com gás argônio Após a limpeza, o primeiro passo é enxaguar com gás argônio para preencher toda a cavidade da faísca e remover o ar, evitando a absorção de luz e resultados imprecisos.

Terceiro passo: Teste do obturador A função principal do obturador do espectrômetro é controlar com precisão o tempo que o detector leva para receber os sinais de luz, protegendo-o e garantindo a precisão dos dados. Simplificando, o obturador se move para cima e para baixo em diferentes estágios para bloquear ou permitir que a luz atinja a lente, garantindo assim a precisão dos dados. Portanto, o movimento correto do obturador é crucial.

Quarta etapa: Aquecimento da máquina Se a máquina não for excitada por um longo período, a energia de excitação inicial será insuficiente para excitar completamente a amostra. Portanto, antes da excitação formal, as amostras residuais precisam ser excitadas continuamente para aquecer a máquina e aumentar a energia de excitação.

Quinta etapa: Teste de interferência O objetivo do teste de interferência é detectar a presença ou ausência de sinal, verificar a repetibilidade e determinar a qualidade do efeito de excitação. Ao excitar repetidamente o mesmo ponto, verifica-se se as curvas se sobrepõem.

2. Calibração

2.1. Operação:

Ao excitar múltiplas amostras padrão, as linhas espectrais são exibidas no software. Os valores de pico de diferentes linhas espectrais são mapeados para linhas elementares em comprimentos de onda específicos, obtendo-se assim a calibração.

2.2. Objetivo:

O objetivo principal de calibração do espectrômetro O objetivo é eliminar erros do sistema de instrumentos, estabelecer uma correspondência precisa entre o sinal detectado e as propriedades reais da substância e garantir a exatidão, repetibilidade e rastreabilidade dos resultados da detecção.

Especificamente, isso se reflete nos seguintes aspectos: Precisão do comprimento de onda de calibração: Correção do desvio entre os pixels do detector e o comprimento de onda real, garantindo a identificação precisa das linhas espectrais características das substâncias durante a análise qualitativa e evitando a classificação incorreta dos tipos de elementos.

3. Ajuste de Curvas e Estabelecimento do Modelo

3.1. Operação:

Utilizando o software do instrumento, realiza-se um ajuste linear ou não linear com o conteúdo elementar da amostra padrão como abscissa e a intensidade da linha espectral característica correspondente como ordenada.

São introduzidos coeficientes de correção de matriz e coeficientes de correção de interferência para eliminar a interferência de linhas espectrais provenientes de elementos coexistentes e efeitos de matriz, melhorando a correlação da curva.

3.2. Objetivo:

Calibrar a relação quantitativa entre intensidade e conteúdo: Estabelecer um modelo confiável de "intensidade espectral - conteúdo elementar" para eliminar a influência de diferenças na resposta dos pixels, flutuações da fonte de luz e efeitos de matriz, garantindo que os resultados da análise quantitativa sejam consistentes com o conteúdo real.

Garantir a confiabilidade dos dados: A calibração assegura que os dados de detecção do instrumento estejam em conformidade com os padrões da indústria (por exemplo, ISO 17025), garantindo que os resultados obtidos em diferentes momentos e com diferentes instrumentos, ao testarem a mesma amostra, sejam comparáveis e rastreáveis.

4. Validação e Otimização de Curvas

4.1. Operação:

Primeiramente, a padronização é realizada por meio da determinação de padrões de alta e baixa intensidade. Procedimentos padronizados de calibração de instrumentos, processamento de amostras e configuração de parâmetros podem evitar erros causados por diferenças operacionais, garantindo resultados de detecção consistentes para a mesma amostra em diferentes momentos e em diferentes instrumentos, evitando julgamentos equivocados.

Em segundo lugar, os testes são realizados utilizando 1 a 2 amostras de controle de qualidade com concentrações intermediárias. O desvio entre o valor detectado e o valor padrão é comparado; o desvio deve estar dentro da faixa permitida. Se o desvio for muito grande, os parâmetros precisam ser reotimizados ou amostras padrão adicionais precisam ser incluídas, e o modelo de ajuste deve ser ajustado até que o padrão seja atendido.

4.2. Objetivo:

Identificar lacunas na calibração Por meio de testes de amostras de controle de qualidade, verifique o desvio de ajuste e a faixa de linearidade das curvas para identificar problemas como seleção inadequada de amostras padrão e configurações de parâmetros irrazoáveis, evitando que curvas errôneas sejam usadas em testes reais.

Eliminar fatores de interferência Introduza coeficientes de correção de matriz e de elementos de interferência durante a otimização para compensar os efeitos da matriz da amostra e da sobreposição de linhas espectrais, tornando a correspondência "intensidade-conteúdo de luz" mais consistente com o cenário real de teste da amostra.

Garantir a consistência dos dados A verificação e otimização regulares podem compensar os efeitos da deriva do instrumento e das mudanças ambientais, garantindo a repetibilidade dos resultados dos testes em diferentes lotes e atendendo aos rigorosos requisitos de precisão de dados na inspeção de qualidade de materiais metálicos e na aceitação comercial.

5. Salvamento e aplicação de curvas:

Salve as curvas de calibração com um nome (identificando o tipo de amostra padrão, o elemento e a hora de criação) para recuperá-las diretamente ao testar amostras semelhantes posteriormente.

Verifique regularmente a estabilidade da curva usando amostras de controle de qualidade; se a deriva exceder o limite, recalibre.

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