中国科学院科研装备研制项目(YZ201247)
- 作品数：4 被引量：40H指数：4
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- 相关机构：中国科学院中国科学院大学更多>>
- 发文基金：中国科学院科研装备研制项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学机械工程更多>>
- 激光诱导击穿光谱定量化标定谱线自动选择方法被引量：5
- 2016年
- 选择合适的特征谱线是以内标法对激光诱导击穿光谱进行定量化分析的前提,需要科研工作者精心分析和比较,往往耗费大量精力和时间,而且还不能保证结果最优。基于遗传算法为内标法提出了一种从原始光谱中自动选择分析线和参考线的方法,使用该方法从低合金钢样的LIBS光谱中为锰(Mn)、镍(Ni)、铬(Cr)、硅(Si)和铁(Fe)元素分别选择了用于内标法定量分析的分析线和参考线。优选得到的最优谱线为,Mn的分析线和相应的参考元素Fe的参考线分别是403.306 8和368.745 7nm,Si的分析线和相应的参考元素Fe的参考线分别是288.157 7和427.176 1nm,Cr的分析线和相应的参考元素Fe的参考线分别是286.510 0和272.753 9nm,Ni的分析线和相应的参考元素Fe的参考线分别是352.453 6和358.698 5nm。最后基于优选得到的谱线以内标法对这些元素分别进行了定量分析,结果证明,使用这种谱线选择方法能够自动从原始光谱中找到最优特征谱线,使内标法定量分析得到最好的结果。
- 孔海洋孙兰香胡静涛张鹏
- 关键词：激光诱导击穿光谱遗传算法内标法合金钢
- 基于激光诱导击穿光谱的合金钢组分偏最小二乘法定量分析被引量：21
- 2014年
- 在炼钢中合金浓度的检测和控制对产品质量影响很大,激光诱导击穿光谱(laser induced breakdown spectroscopy,LIBS)技术具有快速、非接触、无需制样等特点,非常适合应用于合金成分的在线分析。但是由于合金中的C,S,P元素的成分含量都很低,其原子发射谱线极易淹没在复杂的铁元素特征谱线之中,造成这些重要元素在线定量分析困难。以合金钢标准光谱样品为研究对象,获取激光诱导击穿光谱数据,采用定标曲线法(calibration curve,CC)和偏最小二乘法(partial least squares,PLS),对合金钢样品的主量和微量元素进行定量分析。比较两种方法的定标结果得出:对于主量元素,PLS方法的定量分析水平优于传统的CC法;更重要的是对于微量元素,由于特征谱线极弱,CC法无法得出定量结果,而PLS法仍然具有良好的定量分析能力。同时,将PLS法回归模型特征谱线处的回归系数与原始有背景干扰的光谱强度数据进行比较,阐述了LIBS数据定量分析中PLS方法的优势。结果表明,在激光诱导击穿光谱合金成分分析中,PLS方法适合用于C等微量元素的定量分析。
- 丛智博孙兰香辛勇李洋齐立峰杨志家
- 关键词：激光诱导击穿光谱偏最小二乘法LASER-INDUCEDBREAKDOWNSQUARES
- 基于一种远程双脉冲激光诱导击穿光谱系统原位分析钢样成分被引量：9
- 2016年
- 为了实现钢铁等金属熔炼过程中实时、在线监测元素组分含量,设计了一种远程双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)分析系统,对远距离的样品进行非接触式远程测量、成分分析。首先利用固体标准钢样对系统进行了测试以及标定,为下一步利用此系统在线监测熔融钢液组分含量提供了基础。实验结果表明:激光远距离聚焦光斑在1 mm左右;双脉冲烧蚀比单脉冲烧蚀深度深很多;双脉冲最佳延时在不同距离下不一致;3.1 m处双脉冲增强效果比2.1 m处更好,其中Ti(Ⅰ)319.99 nrn增强最显著为5.19倍;各种元素的标定曲线相关系数r都在0.99左右,重复精度(RSD)基本都小于5%,测量偏差(RMSE)都小于0.021%,2.1m处的检出限相比3.1 m处更低,2.1 m处多数元素检出限小于500 ppm。
- 辛勇孙兰香杨志家李洋丛智博齐立峰张鹏曾鹏
- 关键词：激光诱导击穿光谱远程双脉冲
- 通过二次回归正交设计对激光诱导击穿光谱实验参数优化建模被引量：7
- 2014年
- 激光诱导击穿光谱(LIBS)为多元素同时分析提供了一种简单、快速的分析工具。对LIBS多元素同时分析时实验参数优化,提出了一个"综合信背比(ISBR)"的优化目标函数。基于二次回归正交设计(QROD)构建了激光脉冲能量、检测延时、样品距透镜距离、积分时间这些因素对目标函数影响的多因素模型。结果表明,目标函数可以顾及多条谱线性能,为多元素同时分析提供参数优化的依据。利用QROD方法建立多因素模型,可以获得比单因素逐个优化更优的实验条件,并大大减少了实验次数。
- 孙兰香辛勇丛智博李洋齐立峰
- 关键词：光谱学激光诱导击穿光谱
