腔体约束对不同样品激光诱导击穿光谱特性研究

发布时间：2021-12-18 06:12

　　激光诱导击穿光谱法（Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS）已经发展成为一种非常流行和有用的元素分析工具.该技术中不需要单独样品制备,对样品几乎没有破坏性,多元素分析可以同时进行检测.因此,LIBS已被广泛应用于各种材料的直接元素分析,包括固体,液体和气体.本文通过施加腔体对纯铜、铝与不锈钢三种不同样品等离子体发射光谱行了研究,分别将高度为1 mm,直径为4 mm与5 mm的腔体施加于三种样品表面获得光谱,分析特征谱线的光谱强度和信噪比,最后以纯铜为样品,分析了腔体对微量元素检测的影响.结果表明,施加腔体约束可以有效增强光谱强度,改善信噪比,降低元素检出限;腔体尺寸大小对等离子光谱强度、信噪比、检出限有影响,5 mm腔体改善光谱、信噪比效果更好;对于微量元素的检测,4 mm与5 mm的腔体效果几乎一样. 

【文章来源】：吕梁学院学报. 2020,10(02)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

实验装置

在每个实验之前，使用一组激光束冲击样品表面的氧化物和其他杂质，以确保在不同实验条件下样品表面的相似性．激光能量设置为60 m J，重复频率为10 Hz，激光光斑直径为200 um，激光束通过焦距为100 mm的聚焦透镜聚焦在样品表面上，从而产生铜样品等离子体．在激光烧蚀下获取每个发射光谱，并用光谱仪收集等离子体的光谱信号．纯铜，铝，不锈钢303在该设置下所获得的光谱强度如图2，图3，图4所示．从图中我们可以看出施加腔体约束后，光谱强度明显增强，并且高度为1 mm，直径为5 mm的腔体约束下增强效果最好，这是因为等离子体的大小与腔体尺寸有关，在高度一定的情况下，直径为5 mm的腔体有最好效果，图2，图3，图4说明腔体对三种样品都有增强，并且增强趋势一致．图3 纯铝光谱强度

纯铝光谱强度

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3541798