Спектрометры эмиссионные ИСКРОЛАЙН

Назначение

Спектрометры эмиссионные «ИСКРОЛАЙН» предназначены для количественного эмиссионного спектрального анализа металлов и сплавов путем формирования и измерения аналитического сигнала, пропорционального интенсивности спектральных линий различных элементов.

Описание

В основу работы спектрометра «ИСКРОЛАЙН» (в дальнейшем спектрометр) положен метод эмиссионного спектрального анализа, использующий зависимость интенсивности спектральных линий от содержания элемента в пробе.

Спектрометр состоит из источника возбуждения спектра, вакуумного спектрографа, системы регистрации спектра, контроллера, системы подачи аргона, системы вакуумирования, а также встроенного компьютера. Баллон аргона высокой (спектральной) чистоты присоединяется к спектрометру трубкой медной (или из нержавеющей стали) через фильтр.

Проба, химический состав которой надо определить, устанавливается в штатив и выполняет функцию одного из электродов. Промежуток между пробой и электродом продувается потоком аргона высокой чистоты (чистота газа не менее 99,998%) Между пробой и подставным электродом возбуждается электрический разряд - низковольтная униполярная искра в атмосфере аргона. Величина и форма напряжения и тока формируются источником возбуждения спектров. В разряде происходит возбуждение свечения атомов и ионов пробы. Излучение разряда фокусируется системой освещения на входную щель спектрографа, где раскладывается в спектр при помощи дифракционной решетки. Спектрограф С-5036/4016 спектрометра является сдвоенным, т.е. состоит из двух спектрографов (оба строятся по схеме Пашена-Рунге) С-5036 и С-4016 (с диаметрами кругов Роуланда 50 и 40 см, соответственно), расположенных на одном оптическом основании и оптически связанных через нулевой порядок дифракции спектрографа С-5036. Для разложения излучения в спектр в обоих спектрографах используются вогнутые голограммные дифракционные решетки 3600 шт/мм (в С-5036) и 1600 шт/мм (в С-4016). Разложенный спектр регистрируется при помощи системы регистрации спектра на базе набора фотодиодных линейных приборов с зарядовой связью (ПЗС), расположенных по кругу Роуланда. Выходные сигналы всех ПЗС-детекторов передаются на АЦП и далее на микроконтроллер и по шине USB в компьютер.  Микроконтроллер так же выдает все необходимые сигналы для

управления ПЗС- сенсорами. Для обеспечения работы спектрографа в диапазоне длин волн менее 185 нм производится непрерывная откачка герметичного кожух спектрографа с помощью форвакуумного насоса до давления менее 0,1 мбар. Форвакуумный насос подсоединен к кожуху спектрографа вакуумным шлангом через вакуумный клапан. В вакуумную магистраль также встроен датчик вакуума.

Спектрометр эмиссионный «ИСКРОЛАЙН» выпускается в 3-х модификациях, отличающихся конструктивным исполнением и спектрографами. Конструктивно спектрометры выполнены в виде настольного («ИСКРОЛАЙН-100») и напольных («ИСКРОЛАЙН-300» и «ИСКРОЛАЙН-350») приборов.

По защищенности от влияния пыли и воды спектрометр «ИСКРОЛАЙН» соответствует степени защиты 1Р54СН по ГОСТ 14254-96. Спектрометр не является источником радиопомех. Спектрометр «ИСКРОЛАЙН»    ремонтопригоден, восстановление работоспособности

осуществляется в системе заводского обслуживания. По способу защиты человека от поражения электрическим током спектрометр соответствует классу I по ГОСТ 12.2.007.0-75.

Внешний вид трех модификаций спектрометров «ИСКРОЛАЙН» приведен на рисунке 1.

ИСКРОЛАЙН 350

Рисунок 1 - Внешний вид спектрометров эмиссионных «ИСКРОЛАЙН»

Программное обеспечение

Спектрометры эмиссионные «ИСКРОЛАЙН» оснащаются либо встроенным программным обеспечением ПОЭМА, либо встроенным программным обеспечением PPM Pro, которые управляют работой спектрометра, отображают результаты, обрабатывают, передают и хранят полученные данные. Идентификационные данные ПО ПОЭМА и ПО PPM Pro приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО ПОЭМА и ПО PPM Pro

Уровень защиты ПО ПОЭМА от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Уровень защиты ПО PPM Pro от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО ПОЭМА и ПО PPM Pro на метрологические характеристики спектрометров эмиссионных «ИСКРОЛАЙН» 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 эмиссионных «ИСКРОЛАЙН» методом компьютерной графики и на боковую (или заднюю) панель корпуса спектрометра в виде специальной таблички.

Комплектность

Определяется заказом и отражается в паспорте на прибор; базовый комплект поставки спектрометров эмиссионных «ИСКРОЛАЙН» приведен в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность спектрометров эмиссионных «ИСКРОЛАЙН»

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1154-2011 «Спектрометры эмиссионные «ИСКРОЛАЙН».

Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «12» апреля 2011 г.

Основные средства поверки: стандартные образцы состава сталей углеродистых и легированных ГСО 4165-91П, 2489-91П^ 2497-91П (комплект УГ0и-УГ9и); стандартные образцы состава сталей углеродистых и легированных ГСО 10504-2014 (комплект ИСО УГ0к-УГ9к).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на переднюю панель спектрометра, как показано на рисунке 1.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Технические условия СПКОМ 4434-001-69284287-2011 ТУ