一.儀器概述
KY-HW1A型紅外碳硫分析儀與KY-DRL1型電弧燃燒爐配套使用,能快速、準(zhǔn)確地測定高中低合金鋼、普碳鋼、不銹鋼等金屬材料以及石油催化劑等非金屬材料中的碳、硫兩元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這套設(shè)備引進(jìn)了國外的先進(jìn)技術(shù),是集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、分析技術(shù)等于一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,具有測量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng)、功能齊全、操作簡便、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn)。
二.紅外檢測原理
CO2、SO2等極性分子具有永久電偶極矩,因而具有振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)等結(jié)構(gòu)。按量子力學(xué)分成分裂的能級,可與入射的特征波長紅外光耦合產(chǎn)生吸收,氣體分子在紅外光波段,具有選擇性吸收譜圖,當(dāng)特定波長的紅外光通過CO2或SO2氣體后,能產(chǎn)生強(qiáng)烈的光吸收。
由于探測器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,當(dāng)探測器工作在線性區(qū)域內(nèi),選定某一特定波長并且確定了分析池(吸收池)長度時(shí),由測量光強(qiáng)能換算出混合氣體中被測氣體的濃度,這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測量波長:CO2為4.26um,SO2為7.4um。
分析室包括微型紅外光源,反光鏡,調(diào)制電機(jī),吸收池,濾光片和探測器。微型紅外光源用電加熱到800℃產(chǎn)生紅外光,經(jīng)吸收池被CO2、SO2吸收后再經(jīng)過窄帶濾光片,濾去除上述波長外的其他光輻射的能量,入射到探測器上,則探測器上檢測到的是與CO2、SO2濃度相對應(yīng)的光強(qiáng),經(jīng)過探測器光電轉(zhuǎn)化為電信號,再經(jīng)微機(jī)進(jìn)行歸一化定標(biāo)處理,積分反演成為碳硫元素的百分含量。在光源與吸收池之間放有調(diào)制馬達(dá),把光信號調(diào)制成64Hz的交變輻射信號。探測器輸出的中心頻率為64Hz。
由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)前置放大和后級放大后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換進(jìn)入微機(jī),在微機(jī)中經(jīng)線性化運(yùn)算使之轉(zhuǎn)換成與CO2、SO2含量成比例的數(shù)值。
三.技術(shù)規(guī)格和指標(biāo)
1.基本參數(shù):儀器性能及附件
測定元素:碳硫聯(lián)測
分析原理:電弧爐燃燒—紅外線吸收法檢測
分析范圍:碳:0.005%-6.0000%(可擴(kuò)至99.999%)
硫:0.0005%-0.3500%(可擴(kuò)至99.999%)
稱樣量(固體鋼標(biāo)):0.5g±20%全程不定量稱樣
分析精度:碳:優(yōu)于GB/T223.69-2008標(biāo)準(zhǔn)
硫:優(yōu)于GB/T223.68-1997標(biāo)準(zhǔn)
分析時(shí)間:20-60秒可調(diào)(通常為35秒)
工作周期:24h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)
檢測系統(tǒng):
1.電路設(shè)計(jì):整機(jī)采用基于PCI總線的集成化控制和數(shù)據(jù)采集卡,電子線路高度集成,穩(wěn)定可靠;
2.電源:臺灣產(chǎn)開關(guān)電源電源,輸出穩(wěn)定,無故障;
3.氣路閥門:采用臺灣亞德客電磁閥,輸出穩(wěn)定可靠;
4.光源:特制新型鉑金紅外線光源,發(fā)熱持續(xù)、光譜特性效率高;
5.分析池:鍍金碳硫分析池及高精度熱釋電紅外探測器;
6.電機(jī):同步航空電機(jī),熱穩(wěn)定性好,連續(xù)使用壽命10萬小時(shí)。
電弧燃燒爐:1.電弧爐輸出功率:2200W;
2.結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)簡便、性價(jià)比高;
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2.分析軟件
操作軟件:采用VC++軟件編譯,WINDOWS XP全中文操作軟件。
分析通道:提供通道管理功能,碳硫各有16個(gè)通道,可任意搭配。
分析功能:
分析過程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)積分、每秒20次采樣,提高了分析的靈敏度和準(zhǔn)確度;
提供樣品管理功能,可對樣品名稱、標(biāo)識進(jìn)行編輯。
顯示功能:動(dòng)態(tài)顯示分析過程中的各項(xiàng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和碳、硫釋放曲線。
數(shù)據(jù)處理功能:分析結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ);
分析結(jié)果可根據(jù)時(shí)間進(jìn)行查詢;提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、空白扣除、參數(shù)設(shè)定、通道選擇、結(jié)果校正、等多項(xiàng)功能;
打印功能:打印模式多樣化,提供了測試打印和結(jié)果庫打印功能。
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