Sistema de medición espectral de ruptura inducida por láser avalibs

Sistema de medición espectral de ruptura inducida por láser avalibsSe puede hacer un análisis cualitativo y cuantitativo rápido de los elementos en sólidos, líquidos y gases. El rango de análisis espectral de avalibs es de 200 - 1070 nm, la resolución óptica es de 0,1 nm (fwhm) y la sensibilidad de detección alcanza el nivel de ppm.

Características:

• Espectro amplio, análisis espectral de alta resolución (rango de longitud de onda 200 - 1050 nm, Resolución óptica 0,1 nm)
• Análisis cualitativo y cuantitativo rápido
• Sensibilidad de detección de nivel PPM
• Las áreas de aplicación incluyen análisis de materiales, monitoreo ambiental, exploración geológica, identificación de reliquias culturales, etc.

Sistema de medición espectral de ruptura inducida por láser avalibsPrincipio de funcionamiento

La espectrometría de plasma inducida por láser (lips) o, más comúnmente, la espectrometría de ruptura inducida por láser (libs) es un espectro de emisión Atómica que utiliza láseres de pulso como fuente de excitación. El pulso láser (valor típico de 10 ns) se centra en la superficie del objeto medido, lo que hace que la densidad de potencia láser en la superficie del material medido supere 1 GW / cm2. Bajo la acción de una densidad de potencia láser tan alta, se expulsarán varios microgramos de material de la superficie del material medido, mientras que la superficie del material producirá plasma de corta vida pero alto brillo, cuya temperatura instantánea puede alcanzar los 10.000 grados centígrados. Durante el enfriamiento, los átomos e iones en estado estimulado saltan de un Estado de alta energía a un Estado de baja energía y emiten radiación óptica con una longitud de onda específica. El sistema de detección puede medirse con un espectrómetro de fibra óptica multicanal de alta sensibilidad, alta resolución, avaspec - 2048 - x, con detectores de transferencia de matriz lineal de 2048 píxeles en cada canal. Los datos espectrales de ancho de 200 - 1050 nm recogidos se transmiten al software de aplicación para su análisis.

Espectrómetro multicanal de alta sensibilidad, alta resolución
El sistema avalibs puede configurar Espectrómetros de un solo canal, dos canales, tres canales, cuatro canales o múltiples canales (la plataforma usb2.0 puede soportar 10 canales), controlados por un procesador en la placa base del instrumento, lo que permite el muestreo simultáneo entre diferentes canales. El muestreo preciso de datos síncronos permite al espectrómetro leer los datos rápidamente, por lo que se puede utilizar para monitorear eventos instantáneos, como el uso de diferentes canales del espectrómetro para monitorear el espectro de plasma inducido por láser pulsado. Y proporciona un paquete de software de interfaz de biblioteca de enlaces dinámicos (dll), que puede escribir fácilmente aplicaciones de desarrollo secundario basadas en espectrómetros.

Área de aplicación

1. análisis no destructivo a distancia, caracterización e identificación de materiales.

2. detección remota y análisis de elementos de materiales peligrosos (materiales de alta temperatura, radiactivos y químicos tóxicos)

3. detección in situ de la contaminación radiactiva en los contenedores de almacenamiento (residuos vidriados de alto nivel, residuos intermedios)

4. análisis de la composición in situ del acero en el medio ambiente poco accesible (recipientes a presión de reactores nucleares, etc.)

5. identificación rápida de metales y aleaciones en el proceso de reciclaje de residuos

6. identificación de metales de componentes clave en el proceso de fabricación y montaje.

7. análisis de la composición en línea al controlar el proceso de metales y aleaciones líquidas (por ejemplo, determinación del contenido de carbono, silicio, fósforo, etc. en acero)

8. análisis de la composición en línea al controlar el proceso del vidrio líquido (como la determinación del contenido de hierro, plomo, etc.)

9. identificación in situ de materiales sumergidos en el agua (por ejemplo, metales, aleaciones, cerámica, minerales, materiales radiactivos, etc.)

10. análisis de perfil profundo y análisis de composición del recubrimiento de la superficie del objeto (como acero galvanizado, película plástica, metales pesados en la pintura, etc.)

11. monitoreo en línea de partículas en el aire (como el monitoreo de emisiones de chimeneas)

12. análisis de la composición de objetos de forma compleja

AvaLIBSLáser

La elección del láser puede ser de dos tipos: uno elige un láser de longitud de onda única de 1064 nm; el otro elige una salida de longitud de onda doble de 1064 nm & 532 nm. La energía del pulso se puede elegir entre 50 mj, 100 mJ o 200 mj. la disolución del láser y la formación del plasma están relacionadas con el tipo de muestra, por lo que hay diferentes requisitos energéticos para diferentes muestras. Para los materiales metálicos, se utiliza un láser de 50 mj. Para materiales no metálicos y de alto oh, los láseres de 200 MJ son más adecuados para aplicaciones. Para las muestras líquidas, se puede utilizar un láser de doble longitud de onda, y el óxido en la muestra ralentizará la formación del plasma, por lo que se necesita otro láser de longitud de onda para mejorar la formación del plasma.

Otras características
No se necesita pretratamiento de muestras

Avalibs puede analizar el material directamente sin necesidad de ningún pretratamiento del material. Sin embargo, si la superficie de la muestra está cubierta con otras sustancias, como el acero oxidado o recubierto, el recubrimiento de la superficie de la muestra debe limpiarse primero con un láser. La eficiencia del proceso de eliminación láser depende del tipo de material y la energía láser. Además, las ondas ultrasónicas producidas por el plasma láser tienen un muy buen efecto en la eliminación de semifluidos o suciedad pegajosa. Por ejemplo, se puede analizar un metal cuya superficie está envuelta en unos centímetros de espesor de lodo oh.

Análisis cuantitativo de oligoelementos

Después de la calibración, avalibs puede realizar análisis cuantitativos de oligoelementos en el material de base, como el análisis de cromo en acero, magnesio en aleación de aluminio, hierro en vidrio, cobre en sulfato de cobre, etc. La calibración se realiza utilizando el material de muestra identificado, que tiene la misma matriz que el material medido, pero contiene diferentes contenidos de elementos analizados. En el análisis se suele utilizar el llamado proceso de "estandarización interna", es decir, comparar la intensidad de la Línea espectral del elemento analizado con la intensidad de la Línea espectral del material de base, lo que permite reducir el impacto de los cambios en las condiciones de plasma debido a la inconsistencia de la energía de pulso - pulso del láser en los Resultados de la medición. La sensibilidad de las mediciones de avalibs está relacionada con muchos factores: la forma en que se combinan los elementos analizados con el material de base, la distancia de medición y si se necesita telemetría, entre otros. La corrección de los resultados de la medición puede ser superior al 10% y la precisión puede ser superior al 5%.