|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Безэталонное определение элементного состава магниевых сплавов по кривым самопоглощения линий в протяженной лазерной плазметезисы доклада
- Авторы: Зайцев С.М., Никитин К.С., Лабутин Т.А., Попов А.М.
- Сборник: Тезисы докладов Третьего съезда аналитиков России
- Тезисы
- Год издания: 2017
- Место издания: ГЕОХИ РАН Москва
- Первая страница: 161
- Последняя страница: 161
- Аннотация: Лазерно-искровая эмиссионная спектрометрия (ЛИЭС) является активно развивающимся методом прямого элементного анализа проб. Для определения состава образцов с помощью ЛИЭС, как и в других инструментальных физико-химических методах анализа, наиболее распространены подходы с использованием градуировочных зависимостей. Следовательно, возникает проблема матричных влияний, и необходимо обладать большим набором градуировочных образцов для правильного анализа разных объектов. Однако образцы сравнения не всегда бывают доступны (например, при анализе некоторых объектов океанического и космического происхождения). В связи с этим актуальным является развитие безэталонных подходов к определению состава проб. Классический вариант расчета состава пробы (точнее, плазмы) без использования образцов сравнения в методе ЛИЭС основан на построении т.н. “графиков Больцмана” для каждого элемента по линиям, не подверженным самопоглощению, в чем заключается ограничение этого подхода. Однако явление самопоглощения линий может быть очень полезным для расчета состава плазмы: существует подход т.н. “кривых роста” (англ. Curve of growth), основанный на аппроксимации зависимостей интенсивности самопоглощенных линий от концентрации элемента в образце в рамках определенной модели источника излучения. При аппроксимации находят коэффициент, связывающий концентрацию элемента в образце с объемной концентраций излучающих частиц в плазме. Очевидно, что такой подход уже нельзя назвать безэталонным, так как требуется набор образцов, причем с сильно различающимися концентрациями изучаемого элемента, что может привести к изменению параметров плазмы для разных образцов и искажению результатов. Общая проблема описанных методик заключается в том, что образующаяся при фокусировке лазерного излучения в точку плазма является сильно неоднородной по параметрам. Это требует усложнения модели источника, используемой при аппроксимации экспериментальных “кривых роста”, что может привести к большим погрешностям анализа. В настоящей работе предложено вместо набора образцов для построения “кривых роста” использовать лишь один образец и строить зависимости интенсивности линий от длины оптического пути в плазме. Для реализации такого подхода получали протяженную плазму, наиболее однородную по параметрам вдоль своей длинной оси, при фокусировке лазерного излучения в линию с помощью цилиндрической линзы. Протяженную плазму наблюдали “с конца”, а ее длину варьировали с помощью апертурной диафрагмы и измеряли по отпечатку лазерного пятна на поверхности образца магниевого сплава. Это позволило использовать модель однородного источника для аппроксимации экспериментальных данных, и вычислить объемные концентрации элементов в плазме в определенный временной момент ее эволюции. Объемные концентрации были соотнесены с массовыми содержаниями элементов в образце, отклонение от паспортных значений составило до 25 % в зависимости от определяемого элемента.
- Добавил в систему: Попов Андрей Михайлович