分析铸造金属的成分和品位
光谱化学分析是一种化学分析，用于确定化合物分子内原子和电子的排列。它观察运动或结构变化时所吸收的能量。测量电磁铁辐射的波长和强度，以产生主要用于质量评估的可量化结果。
光谱学和光谱仪
光谱学和光谱仪是讨论光谱化学分析时经常出现的术语。简单地说,光谱学能量的研究与样品材料有关吗谱仪期间使用仪器吗光谱法即光谱学的行为。
光谱学
光谱学是研究辐射能量和样品物质之间相互作用的学科。这种相互作用产生可见光形式的电磁波，通常被视为火花。光谱学在17世纪被引入th当时艾萨克·牛顿爵士发现白光可以用棱镜分离成不同颜色的成分，这些成分可以重新组合成白光。他意识到，棱镜并不是产生颜色的原因，而是用来分离白光的组成颜色。19世纪早期，约瑟夫·冯·夫琅和费(Joseph von Fraunhofer)进行的实验进一步将光谱学发展成为一种更精确和定量的科学技术。然而，直到19世纪th世纪以来，分散光的定量测量被标准化，并被公认为一种可靠的测试方法。
谱仪
光谱仪是光谱学中用来产生光谱线并测量其波长和强度的仪器。它是一种通过质量、动量或能量来分离粒子、原子和分子的科学装置。光谱仪在化学分析和粒子物理学中是不可或缺的。有两种类型的光谱仪:光学光谱仪和质谱仪。
光光谱仪
光学光谱仪，或简称“光谱仪”，能够分离白光和测量单个窄带颜色(光谱)。它显示了光的强度作为波长或频率的函数，偏转是由棱镜中的折射或衍射光栅中的衍射产生的。分光计利用了光色散的概念，由于样品中的每个元素都留下了独特的光谱特征，光谱分析可以确定样品本身的成分。光学光谱仪在天文学、金属生产、太阳能和半导体工业中很常见。
质谱计
质谱仪测量存在于固体、液体或气体中的原子或分子的质量谱。它通过测量质量电荷比和气相离子的丰度来实现这一点。质谱仪用于制药科学、生物技术和地质学领域。
为什么需要光谱分析?
光谱技术处于许多技术领域的前沿。光谱分析在研究和开发中所起的作用，以及在各种行业的材料分析中所起的更实际的作用，都是需要的。从早期的研究到推动现代研究的先进技术，科学和技术一直依赖于光谱。
射频光谱学带来了磁共振成像(MRI)，这是一种开创性的医疗仪器，用于可视化身体内部软组织。无线电和x射线光谱学为远距离恒星和星系间分子的天文研究铺平了道路。光谱学通常用于工业和环境环境中，以确定物质的化学成分。如果没有这种在光谱分析中的应用，今天快速有效的合金鉴定和材料检验方法就不可能存在。
发射光谱学
光学发射光谱(OES)是一种常用的光谱形式，用于确定固体金属样品中的元素成分。它被广泛应用于铸造厂和金属生产设施，因为它可以分析范围广泛的元素与高精度。OES中使用的金属样品可以来自初级和次级金属生产中的熔体，或加工过的金属，如棒、板、线和螺栓。
光学发射光谱是如何工作的?
OES通过三个关键部件提供定量分析:电源、光学系统和计算机系统。
1)电源
需要一个电源来激发金属样品中的原子进入活跃状态。样品的一小部分被加热到数千摄氏度，使用光谱仪中的高压电源通过电极。由于电极和样品金属之间的电势差而产生放电。这种放电使金属样品在表面加热并汽化。
在这个过程中，被激活的原子产生不同于每个元素的发射线。放电有两种类型:电弧或火花。电弧产生持续的放电，很像闪电。电火花更多的是一种突然的放电——一种短暂的发光，通常伴随着尖锐的咔嚓声。
2)光学系统
光学系统将蒸发样品(即等离子体)的发射线传输到光谱仪中。光谱仪中的衍射光栅将入射光分离成元素特定的波长。然后用相应的探测器测量每个波长的光强度。在此过程中测量的强度与被测金属样品中元素的浓度成正比。由于每种元素根据其电子结构发出一组特定的波长，因此可以通过观察这些波长来确定元素的组成。
3)计算机系统
最后，需要一个计算机系统来处理数据。测量的强度通过预定义的校准处理，以产生元素浓度。现代技术已经改进了用户界面，以最小的操作员干预提供清晰的结果。
OES是用户友好的，在金属制造业中被广泛接受。虽然是一种流行的仪器，但它仍然有一些局限性，包括对样品材料的轻微表面损伤和需要经常维护。
发射光谱学
优势
缺点
- 快速定量测定元素(通常小于1分钟)。
- 资本投资低，运营成本低。
- 易于样品制备。
- 快速分析碳，氮，氧，磷和硫。
- 计算碳含量(%)不锈钢或者低合金钢。
- 区分304/316和304L/316L不锈钢。
- 为碳当量计算提供输入数据。
- 并非完全“非破坏性”(可以预期轻微的表面损伤)。
- 不能测试小零件(小于一角硬币的大小)。
- 在密闭空间很难测试。
- 需要不断的校准和维护。
- 可能需要常规的第三方结果认证。
代工厂的光谱仪
光学发射光谱可用于从纯金属到合金金属的一系列材料。铸造厂，以及航空，汽车和家用电器行业，受益于光谱仪的过程和质量控制。
光谱仪通常是用于铸造金属分析，因为它们在用于检查、质量控制和合金鉴定时，只需要铸造操作员的最小干预。固定式和便携式版本都存在，两者都具有很高的精度。需要常规校准和维护，光谱仪结果经常需要第三方认证以保持其有效性。光谱仪允许金属分析整个金属生命周期从金属生产到处理，以及在其使用寿命结束时回收工厂．
