钢中酸溶铝：火花直读光谱仪SPECTRO LAB S元素分析

什么是酸溶铝

例如炼钢生产工艺中为了降低钢中的含氧量，常用铝、钡、钙、硅、锰等脱氧材料(或其复合合金)与氧发生反应成氧化物炉渣上浮到钢水上层而降低钢中的氧含量，其中铝是优良的脱氧剂，铝易与氧反应生成Al2O3 (极少量氮化铝) ，同时有部分单质铝溶入钢中，这部分单质铝可被酸溶解称为酸溶铝。

根据火花直读金属光谱分析仪SPECTRO LAB S的特点和性能，开展船板钢中全铝和酸溶铝的分析研究，通过改变分析条件，达到预期效果。它的原理基于不同状态铝在铝的燃烧曲线图中形态不一样，在不含酸不溶铝的燃烧曲线图中曲线前期没有高于稳定强度的峰值存在，而含有酸不溶铝的样品的燃烧曲线的前期存在一个高于稳定强度的峰值，这个峰值的大小与酸不溶铝的含量成正比，通过测定峰值强度和稳定状态强度，可得到全铝和酸溶铝的含量。

试验部分

仪器
火花直读金属光谱分析仪SPECTRO LAB S（德国斯派克公司）

试验方法

分析条件的确定
本法采用直读光谱仪分析钢中酸溶铝，采用杯状样品，在半旧砂纸上研磨，对电极材料采用钨电极;氩气纯度99. 99%。经过条件试验确定冲洗时间为3s，预燃时间为8s，曝光时间为7s，经试验曝光方式采用一次曝光，每次激发完试样用电极刷清洗电极，用铁基体做内标，波长271. 44nm。

工作曲线的绘制
分析前先对仪器进行描迹、标准化、精度分析，符合标准后。在选定的工作条件下，选用具有一定浓度梯度的*标样为标准样品，每个标样分析3次以分析线相对强度平均值和标样中该元素浓度绘制工作曲线。

标准样品的分析
在同-条件下研磨分析样品和标样，研磨面要求表面平整，纹路一致， 无气孔和杂质，于选定的条件下，激发分析。激发两次取平均值报出分析元素含量。

取两块标准试样，采用一次曝光，分别测试10次，计算全铝和酸溶铝的相对标准偏差，结果见表。

从分析的精密度可知，采用一次曝光测定钢中酸溶铝，方法可行，数据准确，能满足生产的需要。是一种可行的分析方法。另外，磨样时应采用半旧砂纸，以减少引起误差的因素。

德国斯派克火花直读金属光谱分析仪SPECTRO LAB S 
– 金属分析真正意义上的革命

20秒内获得高准确度的结果（例如：低合金钢）

定期维护的工作量（火花台清洗）减少8倍

元素在低合金钢中平均检测限改善2倍，元素在纯铝中的平均检测限改善5倍

仪器的占地面积减少27%

单一标样实现整个系统的标准化， 此项每天可节省30分钟工作时间

作为电弧/火花创新技术的先锋者，40多年来，SPECTRO全心投入开发出的发射光谱仪。今天，斯派克公司完美引入CMOS探测器技术，*改变了电弧/火花分析技术的走向及未来。在所有同类分析仪中，SPECTRO LAB S所提供分析速度超出想象，元素检测限低至限，同时她也可以提供超长的正常运行时间和非常具有前瞻性的灵活性。 

SPECTRO LAB S 火花直读金属光谱分析仪拥有世界上shou个基于CMOS的探测器的记录系统，该系统非常适合于金属分析。从微量元素到多基体应用，它提供了其快速、高度准确、异常灵活的技术选择。

样品的分析速度是仪器性的重要标志，SPECTRO LAB S的推出*了金属分析市场对速度的需求。例如：当检测低合金钢时，它可以在20秒或更短的时间内提供高准确度的测量值！

从技术指标和实际使用效果看，SPECTRO LAB S均是目前金属冶炼厂必选的、高性能的光谱仪。对于金属再加工生产商、汽车和航空航天制造商、以及成品和半成品、电子产品、半导体等制造商来说，她给出的解决方案同样出色。