基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分析方法的研究

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	基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分析方法的研究
	王亚文 ; 张勇 ; 陈雄飞 ; 刘英 ; 赵珍阳 ; 叶明国 ; 许玉兴 ; 刘鹏宇
	2022-02-08
发表期刊	光谱学与光谱分析
卷号	42 期号:02 页码:603-608
摘要	基于自行设计搭建的远程激光诱导击穿光谱(LIBS)系统,完成了远程LIBS的聚焦特性分析,并对远程LIBS技术应用于镍基高温合金成分分析的实验方法进行了研究。该LIBS系统具备激光发射光路和信号采集光路同轴且独立变焦的特点,通过自动聚焦,可实现1～10 m的远程分析。研究表明:受激光聚焦焦深的影响,等离子体光信号可探测范围随系统工作距离的增大而增大,即系统对聚焦精确度的要求降低;同时,烧蚀斑点尺寸增大导致的功率密度减小及信号采集立体角的减小,会使得谱线强度随工作距离的增大成四次方反比关系衰减。分别使用无内标的标准曲线法和有内标的标准曲线法建立了GH4169镍基高温合金中Ni, Cr, Nb, Mo, Ti和Al六种元素的标准曲线,有内标的标准曲线的拟合优度R~2(0.999 7, 0.999 4, 0.998 7, 0.999 1, 0.998 1和0.999 7)明显优于无内标的标准曲线(0.953 2, 0.876 6, 0.897 4, 0.914 5, 0.938 4和0.991 6)。对比了LIBS和X射线荧光光谱(XRF)两种分析技术,对于常量元素Ni, Cr, Nb和Mo,两种方法的相对标准偏差分别在1.74%～3.90%以及0.10%～0.52%,相对误差分别在0.21%～0.92%以及0.64%～2.25%;对于微量元素Ti和Al,两种方法的相对标准偏差分别为5.58%, 4.15%以及2.39%, 5.64%,相对误差分别为2.75%, 2.93%以及4.68%, 2.39%。由于激光诱导等离子体的不稳定性、烧蚀样品量少的特点,远程LIBS方法的精密度稍逊于XRF方法,但LIBS方法通过重复多次测量,可以有效减小测量误差,表明LIBS技术应用于镍基高温合金的远程在线分析具有一定的可行性。
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/66264
专题	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
作者单位	1.有研科技集团有限公司国家有色金属及电子材料分析测试中心 2.国合通用测试评价认证股份公司 3.北京有色金属研究总院 4.山东东仪光电仪器有限公司 5.中国科学院山东综合技术转化中心烟台中心 6.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	王亚文,张勇,陈雄飞,等. 基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分析方法的研究[J]. 光谱学与光谱分析,2022,42(02):603-608.
APA	王亚文.,张勇.,陈雄飞.,刘英.,赵珍阳.,...&刘鹏宇.(2022).基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分析方法的研究.光谱学与光谱分析,42(02),603-608.
MLA	王亚文,et al."基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分析方法的研究".光谱学与光谱分析 42.02(2022):603-608.

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基于远程LIBS技术的镍基高温合金成分分（2595KB）	期刊论文	出版稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载