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一、工作原理及用途
ND-QP980T型全譜直讀光譜儀由激發模塊、光學系統、測控系統、分析軟件四部分組成。儀器工作時， 在氬氣環境的保護下，激發光源產生的高壓放電將能量傳遞給金屬材料，使金屬材料由固態變為氣態。金 屬蒸氣的原子外層電子由基態躍遷至激發態，處于激發態的原子是不穩定的，當外層電子由激發態回到基 態時，能量以光的形式放出。不同元素發射出不同波長的光，通過光路系統及CMOS檢測器采集全譜曲線， 由分析軟件解譜，根據光的波長確認某一元素的存在，根據該波長的強度確定這一元素的含量多少。
ND-QP980T型全譜直讀光譜儀主要用于測量金屬材料中合金元素成份及雜質元素含量，廣泛應用于冶金、 鑄造、機械加工等行業的爐前檢測、來料檢驗、質量控制及出廠檢驗等。
ND-QP980T型全譜直讀光譜儀測量精度遠高于國家標準，從推出市場至今，積累了豐富的應用經驗，得到了許多知名客戶的認可。
1.主要技術參數
? 光學結構：ND-QP980T采用 Paschen-Runge 結構，羅蘭圓裝置，以降低儀器隨環境溫度、真空度改 變而引發的應力釋放的影響，提高儀器精準度及穩定性。
? 光學焦距：光柵半徑 400mm，較長的焦距為儀器提供了優秀的分辨率。
? 譜線范圍：可探測波長范圍（140～680）nm，可分析金屬及非金屬元素，滿足各個基體材質對測試元素的需求。
? 入射狹縫：狹縫寬度12μm，精細的入射狹縫有效地過濾掉不必要的雜光，避免探測器接收光強過于飽和，降低元素間光強干擾值。
? 探測器：采用CMOS探測器，安裝多塊CMOS，采用上下錯位布局，不同波長之間沒有間隙，使光 譜波長成為一整體，實現全譜覆蓋，滿足客戶對多元素測試需求。
? 凹面光柵：2400gr/mm，色散率倒數：0.47nm/mm（1 級），凹面光柵可以減少吸收現象，只存在光柵面一次反射的光損失，且無色差，提升真空紫外光譜效果。
? 分析時間：依樣品種類而不同，一般一次分析用時少于 40 秒。
? 激發光源：數字化激發光源，多種激發條件可調，滿足不同材質的分析需求。
? 激發電極：采用高純度鎢電極，高純度鎢電極具有高強度、耐腐蝕、耐高溫氧化優點，降低儀器使 用過程中儀器參數對測試數據的影響。
? 氬氣模塊：氬氣純度要求99.999%，氬氣進口壓力0.5MPa，氬氣流量激發流量約3.5L/min，維持流量約0.4L/min，待機流量約0.1L/min。
2. 主要技術特點
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高性能光學系統 |
光學系統激發時產生的弧焰由透鏡直接導入真空光學室，實現光路直通，有效的降低光路損耗； |
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采用高精度的CMOS元件可精確測定非金屬元素以及各種金屬元素含量； |
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測定結果精準，重復性及長期穩定性極佳。 |
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自動光路校準 |
自動光路校準，光學系統自動進行譜線掃描，確保接收的正確性，免除繁瑣的波峰掃描工作； |
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儀器自動識別特定譜線與原存儲線進行對比，確定漂移位置，找出分析線當前的像素位置進行測定。 |
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插拔式透鏡設計 |
真空光學系統采用獨特的入射窗與真空隔離，可在真空系統工作狀態下進行操作，光學透鏡采用插拔式透鏡結構，日常清洗維護方便快捷。 |
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真空室一體化 |
獨特的光室結構設計，使真空室容積更小，抽真空時間僅普通光譜儀的1/2； |
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真空室一體化設計及高精密的加工，使真空保持的更加持久。 |
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真空防返油技術 |
多級隔離的真空防返油技術，采用真空壓差閥門保證真空泵不工作時真空光室與真空完全隔離 |
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中間增加了真空濾油裝置，確保真空泵中油不進入真空室，保障CMOS檢測器及光學元件在可靠環境中工作。 |
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開放式激發臺 |
開放式激發臺機靈活的樣品夾設計，以滿足客戶現場的各種形狀大小的樣品分析； |
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配合使用小樣品夾具，線材最低分析可達到3mm。 |
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噴射電極技術 |
采用國際最先進的噴射電極技術，使用鎢材料電極，在激發狀態下，電極周圍會形成氬氣噴射氣流，這樣在激發過程中激發點周圍不會與外界空氣接觸，提高激發精度 |
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配上獨特氬氣氣路設計，大大降低了氬氣使用量，也降低客戶使用成本。 |
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集成氣路模塊 |
氣路系統采用氣路模塊免維護設計，替代電磁閥和流量計，電極自吹掃功能，為激發創造了良好的環境。 |
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數字化激發光源 |
數字激發光源，采用國際最為先進的等離子激發光源，超穩定能量釋放在氬氣環境中激發樣品； |
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全數字激發脈沖，確保激發樣品等離子體超高分辨率和高穩定率輸出； |
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可任意調節光源的各項參數，滿足各種不同材料的激發要求。 |
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高速數據采集 |
儀器采用高性能CMOS檢測元件，具有每塊CMOS單獨超高速數據采集分析功能，并能自動實時監測控制光室溫度、真空度、氬氣壓力、光源、激發室等模塊的運行狀態。 |
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以太數據傳輸 |
計算機和光譜儀之間使用以太網卡和TCP/IP協議，避免電磁干擾，光纖老化的弊端，同時計算機和打印機完全外置，方便升級和更換； |
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可以遠程監控儀器狀態，多通路操控系統控制和監控所有的儀器參數。 |
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預制工作曲線 |
備有不同材質和牌號的標樣庫，儀器出廠時工廠預制工作曲線，方便安裝調試和及時投入生產； |
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根據元素和材質對應的分析程序而稍有差異，激發和測試參數儀器出廠時已經調節好，根據分析程序可自動選擇最優測試條件； |
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技術規格中附有分析范圍（并可根據用戶提供標樣免費繪制或延長工作曲線）。 |
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分析速度快 |
分析速度快，僅需20秒即可完成一次分析； |
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針對不同的分析材料，通過設置預燃時間及測量時間，使儀器用最短時間達到最優的分析效果。 |
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多基體分析 |
光路設計采用羅蘭圓結構，檢測器上下交替排列，保證接收全部的譜線，不增加硬件設施，即可實現多基體分析； |
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便于根據生產的需要增加基體及材料種類和分析元素（無硬件成本）。 |
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軟件中英文系統 |
儀器操作軟件完全兼容于Windows7/8/10系統； |
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軟件操作簡單，即使沒有任何光譜儀知識及操作經驗的人員只需經過簡單的知識培訓即可上手使用。 |
3. 實驗室環境要求
? 儀器須放置在專用實驗室內，室內面積大于10平方米，并確保周圍無有害、易燃及腐蝕性的氣體。注意事項：禁止將本儀器置于化學分析實驗室內。
? 工作溫度：10℃～30℃，3小時內室溫波動小于2℃，要求實驗室安裝空調。
? 存儲溫度：0℃～45℃
? 環境相對濕度：20%～80%，對于潮濕地區，需配備一臺去濕機。
? 直讀光譜儀的分光室裝在具有溫控裝置的箱體內，能在上述環境范圍內正常工作，若超出上述要求范圍，儀器的使用壽命和測量精度將受到影響。
? 電源要求
? 電源：單相220±20V、1KVA的電源供電。
? 為保證直讀光譜儀的正常使用，請為儀器配備一臺1kVA～3kVA的單相220V交流參數穩壓器。
? 直讀光譜儀使用保護性接地的單相電源。為保證儀器可靠使用，用戶必須保證電網的PE保護地良好接地，且與其他大型設備的保護地分開。如果用戶不能保證PE良好接地，請為儀器單獨準備一根地線，要求接地電阻小于4歐姆。
氬氣要求：
? 氬氣純度≥99.999%，含氧量≤2ppm，含H2O量≤5ppm，（氬氣瓶不能露天存放，嚴禁雨淋）。如無高純氬氣，建議使用氬氣凈化器。
? 氬氣使用流量：待機流量 約0.1L/min，維持流量約（0.4-0.5）L/min，激發流量約3.5L/min。
? 氬氣控制壓力：0.5Mpa。
? 必須使用隨機提供的專用氬氣不銹鋼管連接。
? 儀器排出的廢氣通過一根14mm內徑的PVC增強管排到隨機提供的過濾瓶中。需要及時清理更換以防止出氣不暢。
? 對于鐵基樣品必須使用專用磨樣機制備樣品，一臺雙盤磨樣機及一臺落地式砂輪機，用于鋼鐵試樣表面的打磨。
? 用戶需要準備一臺切割機，用于外型不適于光譜儀分析的樣品的處理；
? 被分析樣品必須均勻，無氣孔，無鑄造缺陷,制備必須達到表面平滑，無氧化層，無油污，樣品邊緣無毛刺。
? 直讀光譜儀出廠時會隨機附贈一塊光譜校正標準樣品，用于校正儀器的整體光譜漂移。除此之外，用戶需準備適合自己產品類型的標準樣品或內控樣品，用于儀器分析曲線的校正。
? 準備一臺當前常規配置的PC（筆記本和臺式機均可），要求內存1GB以上，CPU雙核1.8G Hz以上，用于安裝直讀光譜儀分析軟件。
? 準備一臺打印機，激光、噴墨或針式打印機均可，用于分析數據報表的打印。
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