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閱讀：6發(fā)布時(shí)間：2026-5-30
作為手持式LIBS（激光誘導(dǎo)擊穿光譜）技術(shù)的供應(yīng)商，近期有人問我們LIBS是否會(huì)在不久的將來取代OES（光學(xué)發(fā)射光譜）。盡管LIBS是一種相當(dāng)新的具有很大潛力的分析技術(shù)，但它不滿足材料的準(zhǔn)確識(shí)別要求，因此無法替代OES。日立分析儀器產(chǎn)品經(jīng)理Mikko Jarvikivi解釋了為什么這兩種技術(shù)都有一席之地。
能夠準(zhǔn)確分析材料化學(xué)成分的便攜式儀器對(duì)于各行各業(yè)的公司來說都是實(shí)實(shí)在在的好處。通過采用正確的便攜式分析儀，可以快速有效地進(jìn)行材料分類、材料可靠性鑒定（PMI）以及質(zhì)量保證或控制任務(wù)。
基于LIBS的手持式激光光譜儀，比如日立分析儀器的Vulcan，是一種快速且經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。當(dāng)您需要進(jìn)行合金分類或PMI測(cè)試時(shí)，LIBS儀器在基于不銹鋼和鋁的金屬方面具有出色的性能，而當(dāng)涉及到鈦和低合金鋼時(shí)，其具有良好的性能。Vulcan在樣品上留下的痕跡較小，結(jié)實(shí)耐用，幾乎不需要用戶培訓(xùn)，且性價(jià)比高。
盡管近年來LIBS技術(shù)取得了很大進(jìn)步，但OES光譜儀仍然能夠100％準(zhǔn)確檢測(cè)到非常低的限值，這對(duì)于L級(jí)不銹鋼的可靠區(qū)分而言非常重要。這兩種技術(shù)各有千秋，選擇哪一個(gè)將取決于手頭的工作。
分析鋼材
在一些合金中，影響金屬硬度、熔點(diǎn)、強(qiáng)度和可加工性的元素遠(yuǎn)低于100 ppm，而激光分析儀目前無法給出這些低含量元素的準(zhǔn)確讀數(shù)。在大多數(shù)情況下（包括碳鋼），基于OES的分析儀（比如日立分析儀器的PMI-MASTER）是一種更好、更可靠的替代方案。
碳
碳不僅在區(qū)分L級(jí)和高等級(jí)不銹鋼時(shí)非常重要，而且對(duì)于鐵和鋼等級(jí)而言也是重要的元素，能夠區(qū)分低碳鋼和非合金鋼。數(shù)十年來，移動(dòng)式和固定式直讀光譜儀一直是此類應(yīng)用的成熟和方法。
雖然人們一直在關(guān)注測(cè)量鋼中的碳，但還有很多其他重要的元素。在需要準(zhǔn)確計(jì)算碳當(dāng)量的情況下，鎳、鉻、錳、硅和鈦元素的含量都可以通過OES分析儀來測(cè)得。相反，LIBS設(shè)備根本無法測(cè)量硫和磷。在存在高硬度和高熔點(diǎn)難熔元素（包括鉬、鈮、鉭、鎢和鉿）的情況下，目前許多LIBS分析儀難以準(zhǔn)確對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。
雙相鋼
在快速發(fā)展的雙相鋼領(lǐng)域，通過氮含量來簡單識(shí)別和區(qū)分雙相不銹鋼是一項(xiàng)重要應(yīng)用。
其他重要微量元素
同時(shí)，人們對(duì)低濃度硼（低于5ppm）的興趣程度越來越高。硼作為一種合金元素可通過熱處理來改善鋼合金的硬度和淬透性。其在建筑、工具以及螺釘?shù)任锲分刑貏e有用。
然而由于硼對(duì)焊接性能具有不良影響，因此其在非合金鋼中不受歡迎。硼被歸類為合金鋼的極限僅為0.0008ppm。世界各地的許多海關(guān)辦公室都需要驗(yàn)證進(jìn)口鋼材的這一下限。
與包括碳在內(nèi)的一系列所有技術(shù)相關(guān)元素一樣，OES分析儀能夠?yàn)榈?、硼和其他所有相關(guān)主要和微量元素提供更好的準(zhǔn)確性和更可靠的結(jié)果。
值得信賴的方法
雖然手持式LIBS設(shè)備更快、更小、成本更低，但其內(nèi)部技術(shù)仍在開發(fā)中。OES已經(jīng)存在了數(shù)十年，即使是檢測(cè)非常低的含量，也能給出準(zhǔn)確的讀數(shù)，是一項(xiàng)值得信賴的方法。底線是：您是否能夠承擔(dān)碳和其他元素在數(shù)量上的小變化錯(cuò)誤？
即使樣品中碳和其他元素含量的變化很小，也會(huì)影響材料的強(qiáng)度、脆性及其在方法、工具和溫度方面的處理方式。而且，如果未正確分級(jí)的合金出現(xiàn)在零件、工具或機(jī)器中，則可能發(fā)生故障，導(dǎo)致災(zāi)難性事故、高昂的產(chǎn)品召回成本、訴訟和聲譽(yù)損失。而通過OES，可保證精度和可重復(fù)性。40多年來，我們?nèi)樟⒎治鰞x器一直通過分析技術(shù)來為不同的行業(yè)提供支持。我們認(rèn)識(shí)到，一系列不同的技術(shù)必須共存，以便為您的應(yīng)用和分析需求提供解決方案。這就是為什么我們的專家在為您的工作推薦產(chǎn)品之前需要了解您的需求。
我們基于LIBS的Vulcan手持激光光譜儀非常適用于不銹鋼和鋁的分類，以及一些PMI質(zhì)量控制任務(wù)。在快速無損分析方面，X-MET8000系列手持式XRF光譜儀著市場(chǎng)。而在準(zhǔn)確測(cè)定全系列合金的化學(xué)成分方面，我們的固定式和移動(dòng)式OES直讀光譜儀具有優(yōu)異的性能。
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