Спектрометры эмиссионные МФС-8 "СЛ"

Назначение

Спектрометры эмиссионные МФС-8 «СЛ» предназначены для измерения содержания различных элементов, входящих в состав металлов и сплавов в соответствии со стандартизированными и аттестованными методиками (методами) измерений.

Описание

Принцип действия спектрометра МФС-8 «СЛ» (в дальнейшем спектрометра) заключается в измерении аналитического сигнала, пропорционального интенсивности спектральных линий различных химических элементов. Аналитический сигнал зависит от содержания элемента в пробе.

Спектрометр состоит из источника возбуждения спектров (УГЭ-4 или ИВС-28), штатива УШТ-4, осветительной системы (растровый конденсор и линза-насадка), полихроматора, элек-тронно-регистрирующего устройства ЭРУ «СЛ», а также автоматизированной системы управления от внешнего персонального компьютера. Все составные части спектрометра, кроме источника возбуждения спектров (УГЭ-4 или ИВС-28), устанавливаются на специальном приборном столе, ЭРУ устанавливается на полке, расположенной под столешницей.

Проба, химический состав которой надо определить, устанавливается в штатив и выполняет функцию одного из электродов. Между пробой и подставным электродом при помощи источника возбуждения спектров возбуждается электрический разряд - искра или дуга. Режимы работы генератора УГЭ-4: дуга переменного тока различной скважности и полярности, дуга постоянного тока, низковольтная искра, высоковольтная искра, импульсный разряд большой мощности. Режимы работы ИВС-28: конденсированная низковольтная искра, дуга переменного тока. В разряде происходит испарение и возбуждение свечения атомов пробы. Излучение плазмы направляется с помощью осветительной системы через входную щель в полихроматор с вогнутой дифракционной решеткой, разлагающей излучение в спектр. Полихроматор разлагает излучение в спектр, характеризующий состав пробы: каждому элементу соответствует своя совокупность спектральных линий, интенсивность которых зависит от содержания элементов в пробе. В спектрометре можно одновременно регистрировать интенсивности до тридцати спектральных линий. Полихроматор построен по схеме Пашен-Рунге, в которой входная щель, вогнутая дифракционная решетка и выходные щели установлены на круге Роуланда.

За выходными щелями помещены плоские или сферические зеркала, которые отклоняют излучение и фокусируют его на фотокатоды фотоэлектронных умножителей (ФЭУ-39А, ФЭУ-100А, ФЭУ-171, ФЭУ-181, ФЭУ «HAMAMATSU»). Во время экспозиции фототоки ФЭУ заряжают накопительные конденсаторы, включенные в анодные цепи ФЭУ. Электронно-регистрирующее устройство ЭРУ «СЛ» осуществляет последовательный опрос накопительных конденсаторов, преобразует полученные сигналы в цифровой код и отправляет его в IBM-совместимый компьютер для накопления в цифровом виде, математической обработки и реги-

страции. После окончания экспозиции, полученные результаты высвечиваются на экране монитора компьютера и могут быть распечатаны на бланке печатающего устройства.

Управление процессом измерения и обработки выходной информации осуществляется от внешнего персонального компьютера с помощью специального программного обеспечения «Grad SL».

Спектрометр эмиссионный МФС-8 «СЛ» выпускается в 3-х модификациях, различающихся числом приемных каналов (МФС-8 «СЛ»-18 имеет 18 приемных каналов; МФС-8 «СЛ»-24 - 24 приемных канала; МФС-8 «СЛ»-30 - 30 приемных каналов) и рабочим спектральным диапазоном (модификация МФС-8 «СЛ»-18 имеет рабочий диапазон от 193 до 360 нм; модификации МФС-8 «СЛ»-24 МФС-8 «СЛ»-30 имеют рабочий диапазон от 193 до 406 нм).

Общий вид спектрометров эмиссионных МФС-8 «СЛ» приведен на рисунке 1.

Места оплом

бирования прибора_____

нане-

знака

Рисунок 1 - Общий вид спектрометров эмиссионных МФС-8 «СЛ»

Программное обеспечение

Спектрометры МФС-8 «СЛ» оснащены автономным программным обеспечением «Grad SL», которое управляет его работой, отображает результаты, обрабатывает, передает и хранит полученные данные. Идентификационные данные ПО «Grad SL» приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО «Grad SL»

* версия ПО может иметь дополнительные цифровые суффиксы

К метрологически значимой части ПО «Grad SL» относятся исполняемый файл GradSL.exe и файлы *.ini, содержащие градуировочные коэффициенты для соответствующих методик анализа. Метрологически значимая часть ПО выполняет следующие функции:

- управление спектрометром;

- установка режимов работы спектрометра;

- настройка и оптимизация параметров;

- проведение диагностических проверок спектрометра;

- построение градуировочных зависимостей;

- измерение содержания элементов в анализируемом веществе;

- обработка и хранение результатов измерений.

Уровень защиты ПО «Grad SL» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО «Grad SL» на метрологические характеристики спектрометров МФС-8 «СЛ» учтено при их нормировании.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации спектрометров МФС-8 «СЛ» методом компьютерной графики и на лицевую панель корпуса спектрометра в виде наклейки.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность спектрометров

Сведения о методах измерений

приведены в документах «Спектрометр эмиссионный МФС-8 «СЛ». Формуляр» ФО 4434-01734303137-15, раздел 8; «Спектрометр эмиссионный МФС-8 «СЛ». Руководство по эксплуатации» СЛ-30.67.059.005.15, раздел 2; при использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений спектрометры применяются в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений

Нормативные документы

ТУ 4434-018-34303137-15. Спектрометр эмиссионный МФС-8 «СЛ». Технические условия