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手持金屬光譜分析儀在檢驗(yàn)金屬成分時(shí)的原理有哪些?

更新時(shí)間:2022-02-22      點(diǎn)擊次數(shù):2752
  手持金屬光譜分析儀是將光源輻射出的待測(cè)元素的特征光譜通過(guò)樣品的蒸汽中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收,由發(fā)射光譜被減弱的程度,進(jìn)而求得樣品中待測(cè)元素的含量。它符合郎珀-比爾定律A=-1gl/lo=-LgT=KCL式中l(wèi)為透射光強(qiáng)度,10為發(fā)射光強(qiáng)度,T為透射比,L為光通過(guò)原子化器光程由于L是不變值所以A=KC。物理原理任何元素的原子都是由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成的,原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級(jí),因此,一個(gè)原子核可以具有多種能級(jí)狀態(tài)。能量低的能級(jí)狀態(tài)稱(chēng)為基態(tài)能級(jí)(EO=0),其余能級(jí)稱(chēng)為激發(fā)態(tài)能級(jí),而能低的激發(fā)態(tài)則稱(chēng)為激發(fā)態(tài)。正常情況下,原子處于基態(tài),核外電子在各自能量低的軌道上運(yùn)動(dòng)。
  手持金屬光譜分析儀在檢驗(yàn)金屬成分時(shí)的原理有哪些?
  1、把試樣在能量的作用下蒸發(fā)、原子化(轉(zhuǎn)變成氣態(tài)原子),并使氣態(tài)原子的外層電子激發(fā)至高能態(tài)。當(dāng)從較高的能級(jí)躍遷到較低的能級(jí)時(shí),原子將釋放出多余的能量而發(fā)射出特征譜線。這一過(guò)程稱(chēng)為蒸發(fā)、原子化和激發(fā),需借助于激發(fā)光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  2、把原子所產(chǎn)生的輻射進(jìn)行色散分光,按波長(zhǎng)順序記錄在感光板上,就可呈現(xiàn)出有規(guī)則的光譜線條,即光譜圖。系借助于攝譜儀器的分光和檢測(cè)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  3、根據(jù)所得光譜圖進(jìn)行定性鑒定或定量分析。由于不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同,當(dāng)被激發(fā)后發(fā)射光譜線的波長(zhǎng)不盡相同,即每種元素都有其特征的波長(zhǎng),故根據(jù)這些元素的特征光譜就可以準(zhǔn)確無(wú)誤的鑒別元素的存在(定性分析),而這些光譜線的強(qiáng)度與試樣中該元素的含量有關(guān),因此還可利用這些譜線的強(qiáng)度來(lái)測(cè)定元素的含量(定量分析)。
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