產(chǎn)品樣本應(yīng)用文章
I 概述 地礦行業(yè)通常使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為質(zhì)控樣品，在分析實驗過程中驗證真實樣品的檢測結(jié)果。據(jù)此，實驗室可以判斷結(jié)果準(zhǔn)確度，為后續(xù)工作提供有力支撐。 本應(yīng)用使用RADOM電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，通過混酸消解地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)后，檢測其中金、鈀及鉑的元素含量。 II 實驗 儀器 RADOM全譜直讀電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）采用模塊化設(shè)計，即中階梯分光檢測系統(tǒng)模塊、等離子體發(fā)生器及進樣系統(tǒng)模塊。小巧且緊湊的結(jié)構(gòu)便于運輸及迅速部署，能夠安裝在傳統(tǒng)實驗室或勘探位置附近，顯著縮短作業(yè)、決策時間。 RADOM顛覆性地使用陶瓷環(huán)取代傳統(tǒng)水冷線圈，射頻能量利用率更高，由此形成穩(wěn)定且高性能的等離子體，具有更好的基體耐受性，尤其適合復(fù)雜樣品的分析。另外摒棄傳統(tǒng)復(fù)雜的水冷式RF發(fā)生器，創(chuàng)新采用極簡風(fēng)冷式，極大降低售后維修成本。同時無需循環(huán)水機，安靜節(jié)能，并且氬氣消耗量極低。 樣品前處理 實驗所需標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)如下表： 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)由商業(yè)采礦實驗室以火試金法制得，樣品量為30 g，樣品顆粒約10-30 mg。將1 mL 50%硝酸加入消解管中，于90°C下加熱15分鐘。冷卻樣品，加入2 mL濃鹽酸，再加熱15分鐘。將消解溶液冷卻至室溫，定容至10 mL。 參數(shù)設(shè)置 樣品引入系統(tǒng)構(gòu)成如下： ? 0.76 mm ID進樣泵管，1.52 mm ID排液泵管 ? 高靈敏度霧化器 ? 旋流霧室 ? 20 mm一體式炬管，1.5 mm 中心管 RADOM等離子體發(fā)射光譜儀為軸向觀測方式，采用空氣刀去除等離子體尾焰。炬管定位無需人工優(yōu)化，安裝簡單，只需按壓鎖扣，裝入炬管，直到接觸定位銷，松開鎖扣即可。等離子體位置固定不變，無需校準(zhǔn)等離子體觀測位置。如下圖所示： 標(biāo)準(zhǔn)曲線 清洗液及標(biāo)準(zhǔn)曲線基體為20% HCl/5% HNO3，各元素濃度如表3所示： III 結(jié)果與討論 每個樣品平均分析時間約165 s。圖1所示為不同元素各波長的標(biāo)準(zhǔn)曲線，消解所得樣品溶液于兩個不同實驗室進行檢測，并對比所得結(jié)果，表4為分別測試的檢出限。 將樣品重量、最終定容體積及稀釋倍數(shù)重量輸入到軟件中，便可直接得到最終結(jié)果。RADOM配備了高性能CMOS檢測器及中階梯光柵，因此可以選擇多個波長，而不會對消耗的樣品體積或分析總時間產(chǎn)生不利影響。實驗中，金及鉑各選擇了兩個波長，采用交叉校準(zhǔn)方式，較靈敏的譜線用于低含量水平，相對不靈敏的線則用于高含量水平，結(jié)果列如表5-7所示。 表8顯示質(zhì)控樣回收率均在±15%以內(nèi)。 結(jié)論 使用RADOM等離子體發(fā)射光譜儀檢測了有證地質(zhì)標(biāo)樣中的元素含量，完全適用于地礦樣品火試金高基體樣品中金、鉑、鈀的檢測。
概述 黏土的主要成分是細粒礦物。這種材料具有遇水變軟、干燥或燒制后硬化的特點，在眾多行業(yè)中備受青睞。分析黏土中的碳和硫元素含量至關(guān)重要，因為這些元素會改變材料的強度、柔韌性和燒制顏色，從而影響其在特定用途中的適用性。 黏土由粒徑小于2微米的礦物組成，包括高嶺石、伊利石和蒙脫石。黏土通常含有有機物和可溶性鹽，以及痕量的石英和金屬氧化物，這些物質(zhì)會影響它們的顏色和燒制性能。 黏土來源：地球表面含硅酸鹽巖石的風(fēng)化和侵蝕是形成黏土礦物的主要過程，溫度、降水和腐爛有機物的存在都對這一過程帶來影響，并可進一步將巖石分解成適合于形成黏土的小顆粒。 黏土用途：黏土是制作陶瓷的重要原料，包括陶器、瓷磚和磚塊。這種材料堪稱萬能建材：濕潤時可塑形，干燥燒制后強度倍增。它不僅用于制造水泥，還承擔(dān)著多重環(huán)保使命——在廢物處理中守護危險物質(zhì)，在油氣勘探中充當(dāng)鉆井泥漿的黏合劑，更作為農(nóng)業(yè)飼料的天然成分。憑借出色的吸附性能，黏土能有效清除毒素污染物，因此也被廣泛應(yīng)用于化妝品和保健品領(lǐng)域。 黏土類型（取決于其礦物成分）： 高嶺土是一種純黏土礦物，是生產(chǎn)白色陶瓷的理想材料，也因其顏色和細小的顆粒尺寸而被用于造紙。 膨潤土具有高膨脹和吸水能力，使其在鉆井和醫(yī)藥中很有用。 球黏土具有高可塑性和強度，使其適合復(fù)雜的陶器設(shè)計。 黏土中的碳含量主要來源于分解的有機物質(zhì)，這會影響燒制工藝和成品色澤。例如，若燒制過程控制不當(dāng)，高碳濃度會導(dǎo)致燒焦的器物出現(xiàn)變色或發(fā)黑現(xiàn)象。硫元素通常以可溶性硫酸鹽或硫化物礦物的形式存在，同樣會對燒制過程產(chǎn)生影響，可能造成釉面缺陷或陶瓷結(jié)構(gòu)薄弱。在陶瓷制造及工業(yè)應(yīng)用的質(zhì)量控制中，對黏土中碳和硫含量進行精確檢測至關(guān)重要。 本文采用德國莫爾(Mol)公司的CS1000碳硫分析儀對黏土中的碳、硫含量進行測定。通過協(xié)助調(diào)整加工參數(shù)，以減少對燒制過程中黏土導(dǎo)致的不利影響，并有助于改善最終產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和美學(xué)特征。 儀器介紹 對黏土的分析，Mol CS1000碳硫分析儀使用 Premier 1350高溫燃燒爐。稱量1 g樣品粉末到陶瓷樣品舟中，使用樣品導(dǎo)入桿推入高溫燃燒爐的燃燒區(qū)，燃燒爐內(nèi)的限位器確保樣品始終位于燃燒區(qū)的同一位置。在氧氣流中，樣品被完全燃燒，產(chǎn)生的氣體從粉塵中釋放出來，通過高氯酸鎂柱干燥，然后在非色散紅外檢測器Mol NDIR-ORU (非色散紅外光學(xué)讀取單元) 中檢測。EFC (全電子流量控制) 確保載氣通過檢測器的流量恒定。 燃燒溫度不足會影響硫的測量精度：最低爐溫要求為 1350°C，某些樣品甚至可能需要高達 1480°C才能進行精確分析。合格的高溫爐必須能夠提供超過 1400°C的溫度，理想情況下可達1500°C，以確保硫酸鹽的完全分解，否則會導(dǎo)致錯誤的低硫讀數(shù)。Premier 1350高溫燃燒爐可以輕松達到 1550°C的溫度，從而為對不同樣品成分進行全面的硫分析提供必要的溫度范圍。 實驗方法 分析原理：粘土在高溫氧氣流中燃燒，完全氧化成二氧化碳 (CO2) 和二氧化硫 (SO2)，這種分解需要精確控制燃燒條件，然后使用非色散紅外檢測器 (NDIR) 測量CO2和SO2。 樣品類型：粘土粉末。 樣品制備：本樣品未經(jīng)干燥處理，直接測量，燃燒爐側(cè)方的除水阱可確保去除任何游離水分。如有必要，在105°C 下將樣品干燥至恒重至少一小時，以確保后續(xù)分析的結(jié)果可靠且可重復(fù)。 結(jié)論 為了準(zhǔn)確分析黏土中的總碳和硫含量，Mol CS1000 碳硫分析儀與 Premier 1350高溫燃燒爐的組合非常有效。建議樣品重量約為 1000 mg，爐溫保持在 1350°C以上。爐體側(cè)面加裝的除水阱必不可少，因為它可以直接去除爐出口處的水分，防止二氧化硫殘留并確保結(jié)果的重復(fù)性。 高氯酸鎂除水阱以及所用石英棉的質(zhì)量和狀態(tài)也至關(guān)重要，劣質(zhì)材料或維護不及時會導(dǎo)致吸收過多的水分或二氧化硫，使得硫測量結(jié)果可能不準(zhǔn)確。根據(jù)硫含量的來源和結(jié)合類型，可能需要超過1350°C的溫度才能完全測定硫。
概述 潮模砂是鑄造行業(yè)中生產(chǎn)高質(zhì)量鑄造模具的必要材料，它的質(zhì)量和黏稠度顯著影響最終產(chǎn)品。因此，這對于準(zhǔn)確控制元素含量，特別是總碳（TC）和總硫（TS）至關(guān)重要，因為這些元素會影響成型材料的性能和鑄件的質(zhì)量。 潮模砂的成分 潮模砂是一種主要用于鑄造行業(yè)生產(chǎn)鑄造模具的混合物，典型成分包括： 硅砂——構(gòu)型的主要成分。 膨潤土——作為粘結(jié)劑，賦予強度和可塑性。 水——添加以活化黏土，并達到所需的粘稠度。 碳添加劑——如煤粉或石墨粉等，可提高鑄件表面質(zhì)量，減少鑄件缺陷。 潮模砂的來源 潮模砂的使用有著悠久的歷史，可以追溯到幾個世紀(jì)前�；九浞诫S著時間的推移而演變，目前還包括特定的碳添加劑，以提高模具性能。 潮模砂的應(yīng)用 潮模砂因其多功能性和成本效益而被廣泛應(yīng)用于鑄造行業(yè)，主要應(yīng)用包括： 黑色金屬鑄件：如鑄鐵和鋼。 有色金屬鑄件：包括鋁和青銅。 原型制作和小批量生產(chǎn)：需要快速和靈活的模具制備。 潮模砂的差異 潮模砂可以根據(jù)被鑄造的金屬類型和鑄造廠的具體要求而有所不同，常見的區(qū)別包括： 粘結(jié)劑含量：較高的膨潤土含量會增加強度，但滲透性可能會降低。 含水量：優(yōu)化的含水量是模具穩(wěn)定的關(guān)鍵。 碳添加劑：碳的類型和含碳量會影響表面質(zhì)量，有助于防止結(jié)疤等鑄造缺陷。 潮模砂中的碳、硫含量是影響其性能的關(guān)鍵。碳通常以煤粉或石墨的形式添加，可以提高鑄造金屬的表面質(zhì)量并減少缺陷。硫的含量，雖然不是有意添加，但可能來自黏土中的雜質(zhì)或碳添加劑，硫含量升高會導(dǎo)致鑄件中的氣孔等缺陷。 本文采用德國莫爾(Mol)公司的CS1000碳硫分析儀對潮模砂中的碳、硫含量進行測定。 儀器介紹 對潮模砂的分析，Mol CS1000碳硫分析儀使用 Premier 1350高溫燃燒爐。稱量500 mg樣品到陶瓷樣品舟中，使用樣品導(dǎo)入桿推入高溫燃燒爐的燃燒區(qū)，燃燒爐內(nèi)的限位器確保樣品始終位于燃燒區(qū)的同一位置。在氧氣流中，樣品被完全燃燒，產(chǎn)生的氣體從粉塵中釋放出來，通過高氯酸鎂柱干燥，然后在非色散紅外檢測器Mol NDIR-ORU (非色散紅外光學(xué)讀取單元) 中檢測。EFC (全電子流量控制) 確保載氣通過檢測器的流量恒定。 實驗方法 分析原理：潮模砂在高溫氧氣流中燃燒，完全氧化成二氧化碳 (CO2) 和二氧化硫 (SO2)，這種分解需要精確控制燃燒條件，然后使用非色散紅外檢測器 (NDIR) 測量CO2和SO2。 樣品類型：潮模砂。 樣品制備：樣品在105°C 下干燥至恒重，以確保后續(xù)分析結(jié)果的可靠性及可重復(fù)。 結(jié)論 為了準(zhǔn)確分析潮模砂中的總碳和硫含量，Mol CS1000 碳硫分析儀與 Premier 1350高溫燃燒爐的組合非常有效。建議樣品重量約為 1000 mg，爐溫保持在 1350°C以上。爐體側(cè)面加裝的除水阱必不可少，因為它可以直接去除爐出口處的水分，防止二氧化硫殘留并確保結(jié)果的重復(fù)性。 高氯酸鎂除水阱以及所用石英棉的質(zhì)量和狀態(tài)也至關(guān)重要，劣質(zhì)材料或維護不及時會導(dǎo)致吸收過多的水分或二氧化硫，使得硫測量結(jié)果可能不準(zhǔn)確。根據(jù)硫含量的來源和結(jié)合類型，可能需要超過1350°C的溫度才能完全測定硫。 潮模砂中總碳（TC）和總硫（TS）含量的測定是控制和優(yōu)化鑄造行業(yè)模具質(zhì)量的關(guān)鍵。使用Mol CS1000進行的基于燃燒法的元素分析，為監(jiān)測這些關(guān)鍵參數(shù)提供了快速、精確和可靠的方法。 該方法的優(yōu)點包括： 通過現(xiàn)代紅外檢測方法實現(xiàn)高精度和準(zhǔn)確度。 快速的分析時間，實現(xiàn)高效的過程控制。 使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行簡單的校準(zhǔn)程序。 定期監(jiān)測總碳（TC）和總硫（TS）含量，使鑄造廠能夠確保潮模砂保持所需的性能，提高鑄造質(zhì)量，降低產(chǎn)品的殘次品率，提高生產(chǎn)過程中的效率。
前言 用于旋轉(zhuǎn)機械軸承的100CrMo7軸承鋼依靠精確的熱處理參數(shù)來確保優(yōu)化的微觀結(jié)構(gòu)，進而保證機械性能。通常，對100CrMo7軸承鋼進行奧氏體化處理，然后在鹽浴中快速冷卻以進行奧氏體回火或馬氏體回火，對于實現(xiàn)所需的微觀結(jié)構(gòu)和硬度至關(guān)重要。 基體中殘余奧氏體的含量根據(jù)每種應(yīng)用的具體需求，特別是在污染的潤滑條件下，可能需要殘余奧氏體來提高滾動接觸疲勞性能。相反，如果尺寸穩(wěn)定性至關(guān)重要，即軸承在高溫下長時間運行，則可以避免這種情況。事實上，高的殘余奧氏體含量會降低材料的極限強度，并由于相變導(dǎo)致尺寸穩(wěn)定性降低。所以準(zhǔn)確測量殘余奧氏體成為工藝中的關(guān)鍵部分。 本文使用意大利GNR公司的AREX D殘余奧氏體分析儀對100CrMo7軸承鋼樣品進行測試。AREX D結(jié)合了傳統(tǒng)X射線衍射方法，并改進了其不足，如：測試時間過長、數(shù)據(jù)分析繁瑣、無碳化物扣除功能等，使分析工作變得更加簡單。 儀器介紹 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)加工體系中，殘余奧氏體含量的精準(zhǔn)調(diào)控是確保鋼鐵制品質(zhì)量穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為影響鋼鐵熱處理后產(chǎn)品性能的核心指標(biāo)，殘余奧氏體含量的精確測量對于優(yōu)化工藝參數(shù)、保障產(chǎn)品質(zhì)量一致性具有不可替代的意義。 傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻法與金相分析法受制于檢測靈敏度和測量精度的局限，難以滿足工業(yè)級高精度檢測需求。與之形成鮮明對比的是，X 射線衍射技術(shù)憑借卓越的檢測性能，可實現(xiàn)低至 0.5% 的殘余奧氏體含量精準(zhǔn)測定。基于此技術(shù)優(yōu)勢，美國材料與試驗協(xié)會（ASTM）專門制定了 E975 標(biāo)準(zhǔn)方法，規(guī)范 X 射線法在近無規(guī)結(jié)晶取向鋼殘余奧氏體含量檢測中的應(yīng)用。 意大利GNR公司AREX D 臺式殘余奧氏體分析儀嚴(yán)格遵循 ASTM E975 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計開發(fā)，作為專業(yè)級檢測設(shè)備，突破了傳統(tǒng) XRD 需依賴附加模塊開展殘余奧氏體檢測的技術(shù)限制。該設(shè)備集成模塊化設(shè)計與智能化操作界面，具備操作流程簡化、檢測效率高、數(shù)據(jù)可靠性強等顯著優(yōu)勢，操作人員無需復(fù)雜培訓(xùn)即可快速掌握使用方法，有效降低了專業(yè)檢測的技術(shù)門檻，為工業(yè)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制提供了高效可靠的解決方案。 樣品說明 本研究分析了用EN 100CrMo7軸承鋼制造的環(huán)（外徑132mm，厚度32mm，高度64mm，見圖1a），由瑞典Ovako提供。如供應(yīng)商技術(shù)信息數(shù)據(jù)表所示，環(huán)的簡化幾何形狀完全代表了具有高壁厚的真實部件，即使它們超過了淬透性的上限。成份如表1所示。在環(huán)的核心、半厚度和表面附近測量化學(xué)成分。根據(jù)UNI EN ISO 683-17:2023，該成分符合EN 100CrMo7鋼的標(biāo)準(zhǔn)。 測試條件與結(jié)果 在目前條件下，馬氏體回火產(chǎn)生了高達13.1%的殘余奧氏體，這遠高于奧氏體回火獲得的殘余奧氏體。奧氏體回火后，殘余奧氏體量顯著降低，中部區(qū)域約2%，上表面＜1.0%。關(guān)于奧氏體回火，殘余奧氏體的量在中心區(qū)域和上表面都小于馬氏體回火后（約3.0-4.8%），在所有體積內(nèi)都進行奧氏體回火后，其含量大大降低，均＜1.0%。 討論 當(dāng)比較850℃和880℃奧氏體化溫度下的奧氏體回火時。已經(jīng)確定，樣品中殘余奧氏體的量隨著奧氏體化溫度的升高而增加。隨著奧氏體化溫度的升高，更多的碳化物被溶解，因此更多的碳和合金元素進入奧氏體的固溶體；因此，Ms降低，淬火后保留了更多的奧氏體。在奧氏體化溫度為850℃時的奧氏體回火所獲得的殘余奧氏體量，低于在880℃奧氏體化后的含量（1.9-2.8%與3.0-4.8%相比）。建議采用200℃以上的回火溫度，這樣使得殘余奧氏體含量顯著降低，在240℃可以有效去除殘余奧氏體，這種最低的殘余奧氏體含量（見表3）確保了組件的尺寸穩(wěn)定性。 意大利GNR公司AREX D 臺式殘余奧氏體分析儀憑借創(chuàng)新的一體化集成設(shè)計，在同類檢測設(shè)備中展現(xiàn)出優(yōu)勢。其搭載的高分辨率檢測器，可實現(xiàn)對樣品殘余奧氏體的含量快速獲取，確保檢測數(shù)據(jù)的時效性與準(zhǔn)確性。配套的智能分析軟件采用極簡交互設(shè)計，用戶只需簡單操作即可完成全流程檢測。系統(tǒng)具備自動數(shù)據(jù)采集、智能算法分析及可視化報告生成功能，摒棄傳統(tǒng)人工計算與復(fù)雜數(shù)據(jù)處理流程，真正實現(xiàn) “一鍵檢測，即刻出報告” 的高效檢測體驗，大幅提升質(zhì)量檢測工作效率與分析的可靠性。
在現(xiàn)代工業(yè)體系中，潤滑油的品質(zhì)優(yōu)劣直接關(guān)乎設(shè)備的運行效率與使用壽命。潤滑油中微量金屬元素的逐步積累與污染，不僅會加劇機械部件的異常磨損，更可能誘發(fā)突發(fā)性故障。通過精準(zhǔn)測定潤滑油中磨損金屬的含量，能夠全面且深入地掌握設(shè)備的運行狀態(tài)與性能表現(xiàn)，這對于設(shè)備的科學(xué)保養(yǎng)及工作性能的客觀評價具有決定性意義。因此，對潤滑油成分進行高精度檢測已成為工業(yè)維護領(lǐng)域的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。RADOM電感耦合等離子體光譜儀（ICP-OES）憑借卓越的高精度多元素同步檢測能力、寬廣的線性檢測范圍以及優(yōu)異的抗干擾性能，已然成為潤滑油檢測領(lǐng)域的理想工具。通過搭載先進的抗干擾系統(tǒng)與高性能 CMOS 檢測器（400萬像素級），儀器可對潤滑油中多種金屬元素進行精準(zhǔn)分析，有效攻克復(fù)雜基體對檢測過程的干擾難題，為用戶提供穩(wěn)定可靠的檢測數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅為設(shè)備維護提供關(guān)鍵支撐，更能通過磨損金屬含量變化實現(xiàn)故障預(yù)警，助力工業(yè)設(shè)備的預(yù)防性維護。 RADOM光譜儀尤其擅長復(fù)雜樣品的快速分析，在潤滑油、燃料油等油液檢測場景中展現(xiàn)出顯著的高效性優(yōu)勢。其技術(shù)特性不僅為工業(yè)潤滑油監(jiān)測提供了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測依據(jù)，更通過一體化的檢測方案，為設(shè)備全生命周期管理提供了高效可行的技術(shù)路徑，推動工業(yè)檢測向智能化、精準(zhǔn)化方向升級。 （一）樣品特點 潤滑油樣品相比水基樣品，黏度高、負載大、燃燒不完全容易炬管積碳，為等離子體和測試的穩(wěn)定性提出了新的要求。 （二）航空煤油稀釋法 移取一定體積的潤滑油樣品到容量瓶中，用航空煤油稀釋定容。 （三）曲線配制 移取5份不同體積的待測元素混合標(biāo)油于5個容量瓶中，用航空煤油稀釋定容，同時以相同條件做曲線空白。 （一）高精度與高靈敏度 依托先進的 CMOS 檢測器及抗干擾光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)備在復(fù)雜基體環(huán)境中仍能保持卓越的檢測精準(zhǔn)度，可高效、穩(wěn)定地對潤滑油、燃料油中的微量金屬及其他成分進行定量分析，即使在基體干擾顯著的場景下，依然能確保檢測數(shù)據(jù)的可靠性與一致性。 （二）多元素同步檢測能力 憑借全譜采集技術(shù)與高分辨率光學(xué)系統(tǒng)，該儀器可實現(xiàn)多種元素的同步檢測分析。相較于傳統(tǒng)逐元素檢測模式，這一特性大幅縮短了整體分析耗時，將實驗效率提升至新的量級，尤其適用于批量油液樣品的快速篩查與深度檢測場景。 （三）成本低到難以想象 RADOM等離子體發(fā)射光譜儀相較傳統(tǒng)ICP光譜儀，氣體使用成本直降下降，從根本上降低長期運行成本；同時摒棄繁瑣的氣體管路維護，使檢測成本結(jié)構(gòu)實現(xiàn)顛覆性優(yōu)化。無需外接冷卻設(shè)備即可實現(xiàn)穩(wěn)定運行，使儀器購置成本大幅降低，更節(jié)省實驗室空間，尤其適合緊湊化檢測場景部署。一體式炬管支持即插即用，徹底告別傳統(tǒng)炬管的氣體管路拆裝難題，避免因復(fù)雜操作導(dǎo)致的氣體泄漏風(fēng)險。這些技術(shù)突破使RADOM 在保持高精度檢測性能的同時，構(gòu)建起 “低成本、省空間、易維護” 的全周期使用優(yōu)勢。 潤滑油中磨損金屬的分析是 ICP 分析中具有挑戰(zhàn)性的工作 ，然而它也是 ICP 分析中的常規(guī)性應(yīng)用�？傮w上講，這些樣品的實驗室分析要求準(zhǔn)確、快速，并能夠滿足用戶的短周期監(jiān)控要求。 RADOM全譜直讀等離子體發(fā)射光譜儀在潤滑油中多元素分析中表現(xiàn)出色，成功實現(xiàn)了潤滑油金屬元素的準(zhǔn)確檢測。使用航空煤油稀釋法處理潤滑油樣品，有效降低了樣品黏度對檢測的影響。該儀器在潤滑油檢測中展現(xiàn)了高效穩(wěn)定的性能，為設(shè)備維護和預(yù)防性管理提供了可靠的技術(shù)支持。
硫含量是評估煤炭環(huán)境影響的關(guān)鍵參數(shù)，直接關(guān)系到大氣SO2排放量；同時也作為確定煤炭熱值的重要依據(jù)，是煤炭開采評估燃燒應(yīng)用的核心指標(biāo)。針對灰分超50%的煤樣，將樣品量降至亞毫克級是實現(xiàn)高通量分析的技術(shù)關(guān)鍵——該操作既能確保數(shù)據(jù)可靠性與準(zhǔn)確性，又能突破硫含量測定的技術(shù)瓶頸。作為煤炭檢測中富有挑戰(zhàn)性的項目之一，硫含量分析的精度直接影響能源利用效率評估與環(huán)保合規(guī)性判定。 本文采用意大利歐維特(EUROVECTOR)公司的EA3100有機元素分析儀測定煤中的硫元素含量。 EA3100 元素分析儀采用的 Turbo Flash 動態(tài)燃燒技術(shù)，不僅可設(shè)置合適的氧氣體積，還可對注入速率進行優(yōu)化，使得氧氣的供給燃燒在可控、獨立、程序化的定量條件下完成。與前代儀器相比，在確保樣品能夠充分氧化燃燒的前提下，注氧量實現(xiàn)顯著下降，進一步延長燃燒管使用壽命，有效節(jié)省日常操作成本。同時能夠大大改善元素的測量精度，使其分析能力得到提高。結(jié)合成熟的色譜分離技術(shù)，及高靈敏度熱導(dǎo)檢測器，實現(xiàn)對 CHNS/O 的精確分析測量，廣泛應(yīng)用于能源化工、地質(zhì)、材料、有機合成、環(huán)保、食品、制藥、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。稱取來自南非及波蘭的煤樣約0.5-3.0 mg，平均粒徑為75 μm（約200目），放入5*9 mm的錫囊中，并加入5 mg左右的五氧化二釩（助燃劑）用于硫含量的測定。分析過程在6 min內(nèi)完成，不受樣品量大小的影響。燃燒后的灰分通過燃燒管中的去灰管去除，無需從爐子中取出整根燃燒管，操作方便。 EA3100使用的WEAVER軟件，能夠精準(zhǔn)控制O2的注入量以實現(xiàn)完好的燃燒效果，并能實時整合峰值數(shù)據(jù)，即時提供硫元素的檢測結(jié)果。 選擇乙酰苯胺作為標(biāo)準(zhǔn)品進行校準(zhǔn)，各樣品分別稱取4份平行樣取平均值，所得結(jié)果如下表： EA3100元素分析儀對煤中硫元素含量的測試，展現(xiàn)出完美的分析結(jié)果，且分析完成后無記憶、殘留效應(yīng)。
AlSi10Mg 是一種非常流行且應(yīng)用廣泛的鑄造鋁合金，尤其在增材制造（3D打印，特別是選擇性激光熔化SLM）領(lǐng)域表現(xiàn)突出。它結(jié)合了良好的機械性能、優(yōu)異的鑄造性能、輕量化以及良好的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性。被廣泛用于汽車工業(yè)，航空航天工業(yè)以及增材制造，電子工業(yè)等方面。總結(jié)來說，AlSi10Mg的核心優(yōu)勢在于其優(yōu)異的鑄造/打印性能、輕量化、綜合的機械性能（強度、疲勞、硬度）和良好的導(dǎo)熱性。這使得它在需要復(fù)雜形狀、輕量化和一定結(jié)構(gòu)強度的場合，特別是汽車、航空航天和增材制造領(lǐng)域，成為首選材料之一。在3D打印領(lǐng)域，是常用的鋁合金粉末材料。 7075鋁合金（通常以T6狀態(tài)使用，即固溶處理后人工時效）是超高強度變形鋁合金的代表，被譽為鋁合金中的“強度之王”。 7075鋁合金是追求極限強度與輕量化的首選材料，其主戰(zhàn)場在航空航天、國防軍工、頂級賽車和高性能運動器材領(lǐng)域。當(dāng)設(shè)計需要很大化減重并承受極高載荷時，7075-T6往往是鋁合金中的理想答案。它的核心優(yōu)勢在于極高的比強度（強度與重量之比），使其在需要極致輕量化和高強度的領(lǐng)域難以替代。主要用于航空航天與國防，高性能交通工具，工業(yè)機械與模具及其他特殊領(lǐng)域。 本文使用GNR公司EDGE殘余應(yīng)力分析儀對這兩類鋁合金樣品進行應(yīng)力測試。 EDGE高分辨室內(nèi)外兩用殘余應(yīng)力分析儀符合ASTM E915及EN 15305殘余應(yīng)力國際分析檢測標(biāo)準(zhǔn)。GNR精心設(shè)計的便攜箱可收納全部配件，搭配三腳架實現(xiàn) 90°、180° 及顛倒式測量。高性能電池支持野外等極端環(huán)境作業(yè)，激光定位與微動裝置結(jié)合，無需接觸即可快速定位。儀器兼具室內(nèi)外檢測能力，滿足工業(yè)現(xiàn)場對殘余應(yīng)力的精準(zhǔn)測量需求。 測試樣品選取2個鋁合金樣品，AlSi10Mg和7075。7075在棒材的中間位置和邊緣位置分別做兩個點X，Y方向的應(yīng)力測試，分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)，X方向為徑向，Y方向為軸向。AlSi10Mg樣品按照樣品標(biāo)記的方向分為X和Y。測試中為了增加準(zhǔn)確度，選擇了三種不同的方法測試應(yīng)力，分別是Al311晶面，Al222晶面和Al103晶面。 從結(jié)果中可以看到無論測試哪個晶面或者方向，應(yīng)力值實際上都是偏低的，如果要做成成品可能還需要用噴丸強化等方式對樣品加入壓應(yīng)力。 GNR便攜式殘余應(yīng)力分析儀EDGE配備高分辨率的檢測器和測角儀，能夠在現(xiàn)場或?qū)嶒炇噎h(huán)境下，對鋁合金樣品的殘余應(yīng)力進行快速且精準(zhǔn)的測試。測試中監(jiān)測實際輻射劑量顯示，設(shè)備運行時輻射計數(shù)值與環(huán)境本底基本持平，證明 X 射線對操作人員無輻射影響。此外，借助三腳架及各類工裝，EDGE 射線應(yīng)力分析儀能夠更加靈活地適配各種現(xiàn)場環(huán)境，展現(xiàn)出強大的適用性。
近年來，世界范圍內(nèi)天然氣輸送管線工程用鋼的鋼級不斷提高，X80鋼已批量投入使用。提高管線鋼級，可以降低管道建設(shè)成本。隨著管線鋼級的提高，要求在提高強度的同時提高鋼材的韌性，管線鋼中保持一定量的殘余奧氏體可以顯著提高其韌性。因此對管線鋼中殘余奧氏體進行準(zhǔn)確地定量分析并且判斷奧氏體的形貌及分布狀態(tài)，對高鋼級管線鋼的生產(chǎn)和應(yīng)用有非常重要的意義。 本文使用意大利GNR公司的AREX D殘余奧氏體分析儀對X80鋼樣品進行測試。AREX D結(jié)合了傳統(tǒng)X射線衍射方法，并改進了其不足，如：測試時間過長、數(shù)據(jù)分析繁瑣、無碳化物扣除功能等，使分析工作變得更加簡單。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)加工體系中，殘余奧氏體含量的精準(zhǔn)調(diào)控是確保鋼鐵制品質(zhì)量穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為影響鋼鐵熱處理后產(chǎn)品性能的核心指標(biāo)，殘余奧氏體含量的精確測量對于優(yōu)化工藝參數(shù)、保障產(chǎn)品質(zhì)量一致性具有不可替代的意義。 傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻法與金相分析法受制于檢測靈敏度和測量精度的局限，難以滿足工業(yè)級高精度檢測需求。與之形成鮮明對比的是，X 射線衍射技術(shù)憑借卓越的檢測性能，可實現(xiàn)低至 0.5% 的殘余奧氏體含量精準(zhǔn)測定�；诖思夹g(shù)優(yōu)勢，美國材料與試驗協(xié)會（ASTM）專門制定了 E975 標(biāo)準(zhǔn)方法，規(guī)范 X 射線法在近無規(guī)結(jié)晶取向鋼殘余奧氏體含量檢測中的應(yīng)用。 意大利GNR公司AREX D 臺式殘余奧氏體分析儀嚴(yán)格遵循 ASTM E975 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計開發(fā)，作為專業(yè)級檢測設(shè)備，突破了傳統(tǒng) XRD 需依賴附加模塊開展殘余奧氏體檢測的技術(shù)限制。該設(shè)備集成模塊化設(shè)計與智能化操作界面，具備操作流程簡化、檢測效率高、數(shù)據(jù)可靠性強等顯著優(yōu)勢，操作人員無需復(fù)雜培訓(xùn)即可快速掌握使用方法，有效降低了專業(yè)檢測的技術(shù)門檻，為工業(yè)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制提供了高效可靠的解決方案。 為了減少樣品的擇優(yōu)取向影響，將樣品以軋向方向放置于衍射儀的樣品臺重復(fù)測量3次；然后再以樣品的橫向方向安裝樣品，重復(fù)測量3次�？梢园l(fā)現(xiàn)，兩者的測量結(jié)果無任何差異，表明樣品在軋向和橫向方向的擇優(yōu)取向很小。 意大利GNR公司AREX D 臺式殘余奧氏體分析儀憑借創(chuàng)新的一體化集成設(shè)計，在同類檢測設(shè)備中展現(xiàn)出優(yōu)勢。其搭載的高分辨率檢測器，可實現(xiàn)對樣品殘余奧氏體的含量快速獲取，確保檢測數(shù)據(jù)的時效性與準(zhǔn)確性。配套的智能分析軟件采用極簡交互設(shè)計，用戶只需簡單操作即可完成全流程檢測。系統(tǒng)具備自動數(shù)據(jù)采集、智能算法分析及可視化報告生成功能，摒棄傳統(tǒng)人工計算與復(fù)雜數(shù)據(jù)處理流程，真正實現(xiàn) “一鍵檢測，即刻出報告” 的高效檢測體驗，大幅提升質(zhì)量檢測工作效率與分析的可靠性。
檢測土壤中的碳、硫元素含量是農(nóng)業(yè)、環(huán)境科學(xué)與可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域中的一項核心任務(wù)。這一檢測過程至關(guān)重要，因為它不僅直接反映了土壤的健康狀況和肥力水平，為土壤管理和改良提供科學(xué)依據(jù)，還關(guān)乎到植物的營養(yǎng)需求，確保植物能夠獲取足夠的碳和硫元素以支持其正常的生長和發(fā)育，從而保障農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。此外，土壤中的碳、硫元素含量還是評估土壤污染狀況的重要指標(biāo)，通過監(jiān)測這些元素的含量變化，我們可以及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對潛在的土壤污染問題，保護生態(tài)環(huán)境和人類健康。 本文采用德國莫爾(Mol)公司的CS1000碳硫分析儀對土壤中的碳、硫含量進行測定。 對土壤的分析，Mol CS1000碳硫分析儀使用 Premier 1350高溫燃燒爐。稱量250 mg樣品粉末到陶瓷樣品舟中，使用樣品導(dǎo)入桿推入高溫燃燒爐的燃燒區(qū)，燃燒爐內(nèi)的限位器確保樣品始終位于燃燒區(qū)的同一位置。在氧氣流中，樣品被完全燃燒，產(chǎn)生的氣體從粉塵中釋放出來，通過高氯酸鎂柱干燥，然后在非色散紅外檢測器Mol NDIR-ORU (非色散紅外光學(xué)讀取單元) 中檢測。EFC (全電子流量控制) 確保載氣通過檢測器的流量恒定。 燃燒溫度不足會影響硫的測量精度：最低爐溫要求為 1250°C，某些樣品甚至可能需要高達 1450°C才能進行精確分析。合格的高溫爐必須能夠提供超過 1400°C的溫度，理想情況下可達1500°C，以確保硫酸鹽的完全分解，否則會導(dǎo)致錯誤的低硫讀數(shù)。Premier 1350高溫燃燒爐可以輕松達到 1550°C的溫度，從而為對不同樣品成分進行全面的硫分析提供必要的溫度范圍。 分析原理：土壤在高溫氧氣流中燃燒，完全氧化成二氧化碳 (CO2) 和二氧化硫 (SO2)，這種分解需要精確控制燃燒條件，然后使用非色散紅外檢測器 (NDIR) 測量CO2和SO2。 樣品類型：土壤粉末。 樣品制備：本樣品未經(jīng)干燥處理，直接測量，燃燒爐側(cè)方的除水阱可確保去除任何游離水分。 為了準(zhǔn)確分析土壤中的總碳和硫含量，Mol CS1000 碳硫分析儀與 Premier 1350高溫燃燒爐的組合非常有效。建議樣品重量約為 200-300 mg，爐溫保持在 1250°C以上。爐體側(cè)面加裝的除水阱必不可少，因為它可以直接去除爐出口處的水分，防止二氧化硫殘留并確保結(jié)果的重復(fù)性。 高氯酸鎂除水阱以及所用石英棉的質(zhì)量和狀態(tài)也至關(guān)重要，劣質(zhì)材料或維護不及時會導(dǎo)致吸收過多的水分或二氧化硫，使得硫測量結(jié)果可能不準(zhǔn)確。
軸承是機械傳動系統(tǒng)的核心部件，主要承擔(dān)支撐旋轉(zhuǎn)軸、減少運動摩擦、傳遞載荷三大核心作用。通過滾動體（鋼球、滾子等）與內(nèi)外圈的精密配合，軸承將滑動摩擦轉(zhuǎn)化為滾動摩擦，顯著降低機械運轉(zhuǎn)阻力，同時精準(zhǔn)引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)方向并承載徑向、軸向載荷。其性能直接影響設(shè)備傳動效率、使用壽命和運行穩(wěn)定性。 軸承材質(zhì)需具備高硬度、耐磨性和抗疲勞特性。主流材質(zhì)包括：①高碳鉻軸承鋼（如GCr15），經(jīng)淬火回火處理后表面硬度達60-65HRC，兼具芯部韌性；②不銹鋼（如440C/9Cr18），適用于潮濕腐蝕環(huán)境；③氮化硅/氧化鋯陶瓷材料，具有耐高溫、絕緣、抗磁化特性；④聚醚醚酮（PEEK）等工程塑料，實現(xiàn)輕量化與自潤滑。特殊工況還會采用表面鍍層（鍍銀、鍍銅）或滲碳處理提升性能。材質(zhì)選擇需綜合考慮載荷強度、轉(zhuǎn)速、工作溫度及環(huán)境介質(zhì)等因素。 軸承中的殘余應(yīng)力對其性能和使用壽命具有關(guān)鍵影響，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1. 抗疲勞性能 殘余應(yīng)力分布直接影響軸承的疲勞壽命。表面壓縮殘余應(yīng)力（如通過噴丸強化、滲碳處理或熱處理引入）可有效抑制裂紋萌生與擴展。在循環(huán)載荷下，壓縮應(yīng)力抵消外部拉應(yīng)力，延緩疲勞裂紋形成，尤其在接觸應(yīng)力集中的滾道區(qū)域，可顯著提升軸承的疲勞極限。 2. 耐磨性與承載能力 表面壓縮殘余應(yīng)力可提高材料的屈服強度，增強微觀抗塑性變形能力，減少滾動接觸時的微動磨損。例如，滲碳軸承鋼表層的高壓應(yīng)力能抑制剝落和點蝕，延長高載荷、高轉(zhuǎn)速工況下的服役壽命。 3. 尺寸穩(wěn)定性 殘余應(yīng)力若分布不均或呈拉應(yīng)力狀態(tài)，可能導(dǎo)致軸承組件（如套圈、滾動體）在長期使用中發(fā)生變形或尺寸漂移。通過退火或時效處理消除有害拉應(yīng)力，可確保軸承幾何精度和運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。 4. 抗腐蝕與抗脆性 在腐蝕環(huán)境中，拉應(yīng)力會加速應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險，而表層壓應(yīng)力可阻礙裂紋擴展。例如，不銹鋼軸承通過控制殘余應(yīng)力分布，可兼顧耐蝕性與抗疲勞性能。 5. 工藝優(yōu)化方向 制造工藝（如淬火、磨削、裝配）可能引入不利殘余應(yīng)力�，F(xiàn)代生產(chǎn)中，常采用可控冷卻技術(shù)、低溫滲氮或激光沖擊強化等手段主動調(diào)控應(yīng)力場，實現(xiàn)應(yīng)力梯度與服役條件的精準(zhǔn)匹配。 綜上，殘余應(yīng)力是軸承材料設(shè)計和工藝優(yōu)化的核心參數(shù)之一，其合理分布可大幅提升軸承的可靠性、耐久性及極端工況適應(yīng)性。 本文使用GNR公司EDGE殘余應(yīng)力分析儀對軸承樣品進行應(yīng)力測試。 EDGE高分辨室內(nèi)外兩用殘余應(yīng)力分析儀符合ASTM E915及EN 15305殘余應(yīng)力國際分析檢測標(biāo)準(zhǔn)。意大利GNR射線應(yīng)力分析儀EDGE 配備專門設(shè)計的儀器箱，可將所有配件裝入箱中，方便攜帶；專業(yè)三腳架確保儀器靈活放置，測量角度不受限制，可進行90°、180°、顛倒式測量；高性能電池能夠保證儀器在野外、停電等極端情況下正常工作；另外，激光定位裝置與微動裝置結(jié)合使用，進行快速定位，定位過程中樣品與儀器無需任何接觸。測試樣品選取2個軸承樣品，在兩個樣品的軸承外圈隔120度選取一個測量點，每個樣品3個測量點，每個測量點都對XY兩個方向進行測試。GNR便攜式殘余應(yīng)力分析儀EDGE配備高分辨率的檢測器和測角儀，能夠在現(xiàn)場或?qū)嶒炇噎h(huán)境下，對軸承樣品的殘余應(yīng)力進行快速且精準(zhǔn)的測試。在本次測試過程中，我們還對實際輻射劑量進行了監(jiān)測。結(jié)果顯示，在設(shè)備運行時，輻射計所測數(shù)值與環(huán)境本底基本持平，這充分表明在實際操作中，X射線殘余應(yīng)力分析儀EDGE 對操作人員不會產(chǎn)生任何輻射影響。此外，借助三腳架及各類工裝，EDGE 能夠更加靈活地適配各種現(xiàn)場環(huán)境，展現(xiàn)出強大的適用性。
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