鋼鐵行業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)主要行業(yè),其承擔(dān)的重要角色就會要求生產(chǎn)過程滿足高標(biāo)準(zhǔn)。在生產(chǎn)過程中成分檢測是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),而傳統(tǒng)的鋼水成分檢測方法已經(jīng)難以滿足當(dāng)前對鋼產(chǎn)品高標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此,本課題將激光誘導(dǎo)擊穿光譜（Laser Induced Breakdown Spectroscopy,簡稱LIBS）應(yīng)用到鋼水成分檢測領(lǐng)域,采用LIBS技術(shù)對于鋼水成分檢測結(jié)果可以帶來顯著改善。LIBS是一項(xiàng)新型的利用原子或等離子體發(fā)射光譜原理實(shí)現(xiàn)成分檢測的光譜分析技術(shù),具有破壞性小、多元素實(shí)時(shí)在線檢測、快速安全等特點(diǎn)。LIBS技術(shù)具有很大潛力,可以被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。本文基于LIBS技術(shù)完成鋼水成分在線檢測技術(shù)研究,旨在提高LIBS技術(shù)在該領(lǐng)域的實(shí)用性。本課題主要完成以下工作:研究激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)的原理、發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用領(lǐng)域,分析鋼水LIBS技術(shù)檢測過程的影響因素以獲取合適的實(shí)驗(yàn)條件或參數(shù)。選取合適的實(shí)驗(yàn)裝置,設(shè)計(jì)并搭建完整的鋼水成分LIBS實(shí)驗(yàn)平臺,了解整個(gè)檢測過程的流程。并在此基礎(chǔ)上,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)平臺;設(shè)計(jì)測試靶點(diǎn)自動(dòng)定位系統(tǒng)。為減小檢測過程中燒蝕孔的影響并且避免僅靠人工操作的現(xiàn)狀,本文利用L... 

【文章來源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

射線熒光光譜分析過程

、特點(diǎn)、發(fā)展現(xiàn)狀和方向的分析來加深對鋼水 LIBS 的理論認(rèn)知 基本原理 是一種激光燒蝕光譜分析技術(shù)，其原理是利用高能量的激光使待生躍遷，處于高能級時(shí)電子處于不穩(wěn)定狀態(tài)會返回至低能級，在光譜，采集發(fā)射出的光譜信號可以對鋼水元素進(jìn)行分析，由波長，光譜強(qiáng)度則可以反映元素的含量。LIBS 技術(shù)的檢測原理可以通過圖 3 表示。鋼水成分 LIBS 檢測系器、光譜儀、光纖探頭、透鏡等部分組成。激光器用于產(chǎn)生高能后激光經(jīng)過聚焦透鏡匯聚到待測樣品表面，這樣測試靶點(diǎn)處的溫離子體產(chǎn)生；等離子體產(chǎn)生的過程中會發(fā)射出相對應(yīng)的光譜信號譜信息之后，最終數(shù)據(jù)信息經(jīng)光譜儀、光纖傳輸至計(jì)算機(jī)，這樣這些信息來分析待測樣品成分種類以及含量。

信息進(jìn)行定量分析，綜合考慮，最終選用徑向基 RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來完成鋼水定量分析，并且利用梯度下降法調(diào)整所有的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，從而允許我們可以更優(yōu)化分析數(shù)據(jù)分析模型，以提高精確度獲得較為理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為鋼水線分析檢測提供可靠的理論分析。.4 課題主要內(nèi)容4.1 總體思路在實(shí)驗(yàn)室條件下搭建實(shí)驗(yàn)平臺，研究激光與鋼水的作用原理，分析光譜從湮滅過程中的影響因素，從而選取最佳的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，來得到準(zhǔn)確有效的實(shí)驗(yàn)。將 LabVIEW 以及 MATLAB 編程融入到鋼水 LIBS 技術(shù)中完成測試靶點(diǎn)自位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)鋼水 LIBS 在線檢測分析。如圖 4 是本課技術(shù)路線框圖。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3264869