真空环境熔融金属成分检测的激光诱导击穿光谱系统

摘要：

激光诱导击穿光谱（L IB S ）技术是应用于冶金在线分析最具前景的技术之一。为了研究真空和高温条件下L IBS光谱特性和物质成分定量分析方法，设计并搭建了可实现真空环境高温熔融金属L IBS光谱测量的实验系统。系统以调Q Nd：YAG脉冲激光器为光源，采用不同焦距透镜实现激光聚焦和信号光采集，并利用光谱仪进行光谱检测，真空获取和高温加热通过真空泵和中频感应电炉实现，感应加热线圈通过陶瓷封接引线法兰与真空系统进行整合。经过安装测试，搭建系统在未加热情况下真空度可达1×10-4Pa ，加热温度可达到1600℃，可实现真空环境下铁、铝等金属加热或熔融，并获得相应环境下的LIBS测量光谱。利用该系统进行真空和熔融条件下标准钢样品的L IBS实验，得到了固态钢样品L IBS光谱在不同真空度下的光谱对比，以及真空环境熔融态和固态钢样品光谱对比。通过对测得的L IBS光谱进行数据处理和理论分析，所得初步实验结果与现有研究结论相符合，表明该系统工作状况良好，可满足真空环境下的熔融金属成分分析研究的基本需求。

关键词：激光诱导击穿光谱、系统、真空、高温、金属

分类号：O433.1;TF133(光学)

资助基金：中国科学院科研装备研制项目YZ201264

在线出版日期：2013-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：3388-3391