Système de spectrométrie de claquage induite par laser avalibs

Système de spectrométrie de claquage induite par laser avalibsPeut faire une analyse quantitative qualitative rapide des éléments solides, liquides et gazeux. La plage d'analyse spectrale d'avalibs est de 200 - 1070 nm avec une résolution optique de 0,1 nm (fwhm) et une sensibilité de détection de l'ordre du PPM.

Caractéristiques:

• Large spectre, analyse spectrale haute résolution (gamme de longueurs d'onde 200 - 1050 nm, résolution optique 0,1 nm)
• Analyse quantitative qualitative rapide
• Sensibilité de détection de niveau PPM
• Les domaines d'application comprennent l'analyse des matériaux, la surveillance de l'environnement, l'exploration géologique, l'identification des artefacts et bien plus encore.

Système de spectrométrie de claquage induite par laser avalibsPrincipe de fonctionnement

La spectroscopie plasma induite par laser (lips), ou plus communément appelée spectroscopie de claquage induite par laser (libs), est une spectroscopie d'émission atomique qui utilise un laser pulsé comme source d'excitation. Les impulsions laser (typiquement 10 NS) sont focalisées sur la surface de l'objet testé, de sorte que la densité de puissance laser à la surface du matériau testé dépasse 1 GW / cm2. Avec une telle densité de puissance laser élevée, quelques microgrammes de matière seront éjectés à la surface du matériau testé, tandis que la surface du matériau produira un plasma de courte durée de vie mais de haute luminosité, dont la température instantanée peut atteindre 10 000 degrés Celsius. Au cours du refroidissement, les atomes et les ions à l'état excité passent d'un état énergétique élevé à un état énergétique faible et émettent un rayonnement lumineux ayant une longueur d'onde spécifique. Le système de détection peut être mesuré à l'aide d'un spectromètre à fibre optique Multi - canaux haute sensibilité et haute résolution avaspec - 2048 - x avec un détecteur CCD à matrice linéaire de 2048 pixels par canal. Les données spectrales de 200 à 1050 nm acquises sont transmises au logiciel d'application pour analyse.

Haute sensibilité, haute résolution, spectromètre multicanal
Le système avalibs peut être configuré avec des spectromètres mono - canal, bi - canal, tri - canal, quad - canal ou Multi - canal (la plate - forme USB2.0 peut prendre en charge 10 canaux), contrôlés par un microprocesseur sur la carte mère de l'instrument, permettant un échantillonnage synchronisé entre les différents canaux. L'échantillonnage précis des données synchronisées permet au spectromètre de lire rapidement les données et peut donc être utilisé pour surveiller les événements transitoires, tels que la spectroscopie de plasma induite par un laser pulsé avec différentes voies du spectromètre. Et avec le package d'interface Dynamic Link Library (DLL), vous pouvez facilement écrire un logiciel d'application de développement secondaire basé sur le spectromètre.

Domaines d'application

1, analyse non destructive à distance des matériaux, caractérisation et identification.

2, détection à distance et analyse élémentaire de matières dangereuses (haute température, radioactivité, matières chimiquement toxiques)

3, détection sur place de la contamination radioactive des conteneurs de stockage (Déchets vitrifiés de haute qualité, déchets intermédiaires)

4, analyse de la composition in situ de l'acier dans l'environnement difficilement accessible (cuve sous pression du réacteur nucléaire, etc.)

5, identification rapide des métaux et alliages dans le processus de recyclage des déchets

6, identification du métal des composants clés dans le processus de fabrication et d'assemblage.

7, analyse de composition en ligne lors du contrôle du processus sur les métaux et alliages liquides (par exemple, détermination de la teneur en carbone, silicium, phosphore, etc. dans l'acier)

8, analyse de la composition en ligne lors du contrôle du processus sur le verre liquide (par exemple, détermination de la teneur en fer, plomb, etc.)

9, Identification in situ des matériaux submergés dans l'eau (par exemple, métaux, alliages, céramiques, minéraux, matières radioactives, etc.)

10, analyse de profil en profondeur et analyse de composition du revêtement de surface de l'objet (par exemple, acier galvanisé, film plastique, métaux lourds dans la peinture, etc.)

11, surveillance en ligne des particules dans l'air (par exemple, surveillance des émissions de cheminée)

12, analyse de la composition des objets de forme complexe

AvaLIBSLe laser

Le choix du laser peut être de deux types: l'un choisit un laser à une longueur d'onde de 1064 nm; l'autre choisit une sortie à deux longueurs d'onde de 1064 nm et 532 nm. L'énergie d'impulsion est disponible en 50 mJ, 100 mJ ou 200 MJ. La dissolution du laser et la formation du plasma sont liées au type d'échantillon et ont donc des exigences énergétiques différentes pour différents échantillons. Pour les matériaux métalliques, un laser de 50 mJ est utilisé. Pour les matériaux non métalliques et à haute teneur en Oh -, les lasers de 200 MJ conviennent mieux aux applications. Et pour l'échantillon liquide, vous pouvez utiliser un laser à double longueur d'onde, la substance oxydante dans l'échantillon ralentira la formation du plasma, de sorte qu'un laser à une autre longueur d'onde est nécessaire pour améliorer la formation du plasma.

Autres caractéristiques
Aucun prétraitement d'échantillon requis

Avalibs peut effectuer des analyses directement sur les matériaux sans nécessiter de prétraitement. Mais si la surface de l'échantillon est recouverte d'une autre substance, comme de l'acier oxydé ou revêtu, nettoyez d'abord la surface de l'échantillon avec un laser. L'efficacité du processus de nettoyage laser dépend du type de matériau et de l'énergie laser. En outre, les ultrasons générés par le plasma laser ont un très bon effet sur l'élimination des taches semi - fluides ou visqueuses. On peut par example analyser un métal dont la surface est recouverte d'une boue Oh de quelques centimètres d'épaisseur.

Analyse quantitative des éléments traces

Après étalonnage, avalibs peut effectuer une analyse quantitative des éléments traces dans le matériau de la matrice, tels que le chrome dans l'acier, le magnésium dans les alliages d'aluminium, le fer dans le verre, le cuivre dans le sulfate de cuivre, etc. Lors de l'étalonnage, vous devez utiliser un matériau d'échantillon identifié qui a la même matrice que le matériau testé, mais contient des teneurs différentes de l'élément analysé. Lors de l'analyse, on utilise généralement un procédé dit de "normalisation interne", c'est - à - dire de comparaison de l'intensité spectrale de l'élément analysé et de l'intensité spectrale du matériau de la matrice, ce qui permet de réduire l'impact sur les résultats de mesure des variations des conditions plasma dues à l'incohérence de l'énergie impulsionnelle - pulsée du laser. La sensibilité mesurée par avalibs est liée à de nombreux facteurs: analyse de la façon dont les éléments et les matériaux de la matrice sont liés, mesure de la distance, et si la télémétrie est nécessaire, etc. L'exactitude des résultats de mesure peut être supérieure à 10% et la précision à 5%.