實現(xiàn)元素含量的精準檢測十分關(guān)鍵,目前對耐熱鋼材料元素成分的測量方法多為火花直讀光譜法、X射線熒光法或人工取樣后實驗室分析,均不具備遠程在線檢測元素成分的能力。為此搭建了光纖式激光誘導(dǎo)擊穿光譜（fiber-optic laser-induced breakdown spectroscopy, FO-LIBS）系統(tǒng),并基于LIBS光譜分別從連續(xù)背景輻射強度、譜線穩(wěn)定程度和譜線強度對光纖系統(tǒng)包括探測延時、曝光時間和光纖終端到透鏡距離的關(guān)鍵參數(shù)進行優(yōu)化。探測延時主要用于衰減等離子體早期連續(xù)輻射,曝光時間則主要力求光譜信號穩(wěn)定,光纖終端到透鏡距離主要影響激光聚焦光斑大小,進而影響能量沉積過程,應(yīng)確保光譜強度處于最高狀態(tài)。在優(yōu)化整個光纖系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,采用快速成像、激光紋影等診斷方法研究了光纖傳輸激光誘導(dǎo)鋼材料等離子體的演化特性,獲取光纖系統(tǒng)棒狀等離子體膨脹速率（約0.23 km/s）及其激波的擴散軌跡。進一步采用內(nèi)定標方法針對標準鋼樣品建立了痕量元素的定標曲線,其中痕量Cr元素的檢測限（質(zhì)量分數(shù)）可達160×10-6。研究表明光纖式激光誘導(dǎo)擊穿光譜系統(tǒng)可有效識別鋼材料的元素組分、定標元素含量,其現(xiàn)... 

【文章來源】：高電壓技術(shù). 2020,46(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【文章目錄】：
0 引言
1 實驗系統(tǒng)的搭建
2 實驗系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化研究
    2.1 光譜探測延時的優(yōu)化研究
    2.2 光譜探測曝光時間的優(yōu)化研究
    2.3 透鏡與光纖輸出端口距離的優(yōu)化研究
3 等離子體演化過程研究
    3.1 ICCD快速成像診斷
    3.2 激光紋影診斷
4 基于FO-LIBS系統(tǒng)的定量分析
5 結(jié)論



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