广东省科技计划工业攻关项目(2008B010400044)
- 作品数：13 被引量：131H指数：8
- 相关作者：陆继东姚顺春陈凯董美蓉潘圣华更多>>
- 相关机构：华南理工大学华中科技大学更多>>
- 发文基金：广东省科技计划工业攻关项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学冶金工程动力工程及工程热物理电子电信更多>>
- 激光诱导击穿钢液等离子体有效信号提取研究被引量：5
- 2010年
- 将激光诱导击穿光谱技术应用于高温熔融钢液的直接检测。搭建了适应高温辐射环境下的激光诱导击穿光谱实验系统,用电感熔炉模拟炼钢现场,得到了高温熔融钢液在175～1050nm波段范围内的光谱全图,合理选取了Si元素和Mn元素的分析谱线,通过计算,对比分析了Si元素和Mn元素谱线信噪比随延迟时间的演化曲线。实验结果表明,通过选取合适的分析谱线及延迟时间,可以减少强烈的高温辐射及丰富的Fe元素谱线的干扰,并有利于实现钢液中激光诱导击穿光谱方法的多元素同时检测。
- 潘圣华陆继东陈凯姚顺春李俊彦董美蓉李军
- 关键词：激光诱导击穿光谱延迟时间信噪比
- 复合肥氮磷钾元素含量的激光诱导击穿光谱同步测量被引量：21
- 2011年
- 将激光诱导击穿光谱(LIBS)技术应用于复合肥样品中N,P和K元素含量的同步测量。选用10个已知样品作为定标样品,使用偏最小二乘法(PLS)分别建立各个元素定量分析的回归模型;然后使用5个待测样品检验这些模型的定量分析结果,并将预测结果与电感耦合等离子体发射光谱法测得的参考含量作对比。结果表明,激光诱导击穿光谱技术能够同时检测出5个待测样品的N,P和K元素的含量,待测结果的平均相对误差(REP)小于8%质量分数,平均相对标准偏差小于7%质量分数,检测极限值分别为0.16%,0.21%和0.50%质量分数。实验验证了LIBS技术同步快速准确测量复合肥中三大营养元素的能力。
- 卢伟业陆继东姚顺春陈凯
- 关键词：光谱学激光诱导击穿光谱同步检测偏最小二乘法
- 金相组织对激光诱导钢铁等离子体的影响被引量：15
- 2010年
- 将激光诱导击穿光谱技术应用于钢铁检测,研究了不同金相组织对激光诱导钢铁等离子体特性的影响。选用45#钢,通过热处理,分别得到珠光体+铁素体、贝氏体和马氏体3种不同金相组织的钢铁样品。分析了不同激光脉冲能量下,3种不同金相组织的等离子体温度、电子密度和元素特征谱线强度的变化规律。实验结果表明,不同金相组织钢铁的等离子体温度、电子密度和元素特征谱线强度随脉冲能量的变化趋势基本一致。相同实验条件下,珠光体+铁素体组织的等离子体温度、电子密度和元素谱线强度均较大,贝氏体组织次之,马氏体组织最小。
- 潘圣华陆继东姚顺春蒋梅城李娉
- 关键词：等离子体物理学激光诱导击穿光谱金相组织谱线强度等离子体温度电子密度
- 碳元素形态的激光诱导击穿光谱特性被引量：5
- 2010年
- 对具有不同碳元素存在形态的4种化学纯试剂(无水对氨基苯磺酸、可溶性淀粉、石墨和碳酸钙)进行激光诱导击穿光谱实验。选用实验中探测到的碳元素原子谱线CI 247.856 nm作为分析线,研究了不同存在形态碳元素的激光诱导击穿特性。从物质的化学构成、分子内部原子结合的作用力大小等方面,说明了不同形态碳元素的光谱特性存在差异的原因。实验结果表明:存在于结构复杂、化学键能较大的物质中的碳元素,被激发所需的激光能量也较大。
- 董美蓉陆继东陈凯李娉姚顺春潘圣华蒋梅城
- 关键词：激光诱导击穿光谱碳元素
- 粉煤灰未燃碳的深紫外激光诱导击穿光谱分析被引量：21
- 2010年
- 利用激光诱导击穿光谱技术,分析由快速灰化法制得的粉煤灰样品中的未燃碳。实验中发现,常用的C元素分析谱线C 247.86 nm附近存在明显的Fe 247.95nm谱线干扰,严重影响未燃碳的激光诱导击穿光谱分析。选用处于深紫外区不存在其他光谱干扰的C193.03 nm谱线作为分析线,建立未燃碳的定量分析曲线。研究结果表明,在大气常压环境下,通过对光谱探测系统进行深紫外增强镀膜处理,选用短焦距准直透镜和抗紫外光纤,可以探测到明显的C 193.03 m谱线,由此分析未燃碳可以得到良好的定标曲线,拟合度为0.99,检测限为0.74%(质量分数)。
- 姚顺春陆继东潘圣华蒋梅城李娉谢承利李捷
- 关键词：光谱学激光诱导击穿光谱深紫外
- 复混肥中钾含量的激光诱导击穿光谱分析被引量：15
- 2011年
- 将激光诱导击穿光谱技术(LIBS)应用于复混肥中的主要营养元素之一钾(K)元素的含量检测。样品中K养分的浓度较高,在等离子体形成过程中容易发生自吸收。通过分析谱线的激发能级、跃迁几率以及自吸收程度,确定最佳分析谱线为钾的原子线404.40 nm。同时为了提高LIBS分析复合肥样品的测量精度,分析了光谱测量稳定性随谱线信号平均次数的变化规律。结果显示,在本实验条件下,一次测量平均100个脉冲所得的光谱信号,其相对标准偏差较小。实验总共分析了9个复合肥样品,其中7个作为定标样品,建立K养分浓度的定标曲线,另外2个作为未知样品,用以检验LIBS分析K养分浓度的测量精确度。研究结果表明,定标曲线的线性拟合度为0.989,检验样品的绝对误差小于0.3%,体现了激光诱导击穿光谱技术快速分析复混肥中钾养分的潜力。
- 陈凯陆继东
- 关键词：激光诱导击穿光谱复混肥钾含量自吸收
- 不同物理形态复合肥的激光诱导击穿光谱特性分析被引量：5
- 2012年
- 为深入了解激光诱导击穿光谱技术应用于复合肥成分的检测机制,选用不同物理形态(粉状和颗粒状)的复合肥样品,在不同压力下制得片状样品进行实验,以分析不同物理形态复合肥样品的激光诱导击穿光谱特性。实验分别对比了0,0.5,2,4,6MPa下粉末和颗粒的N,P,K的等离子体光谱特性。研究结果表明,在压力较小时,两种形态样品的光谱特性存在较大差别,且颗粒状样品的谱线强度明显高于粉末状样品。而随着压力的增加,两者的光谱特性的差别逐渐减小。对于同一形态样品,随着压力的增加,各主要元素的特征谱线强度均呈现先增加后减小的变化趋势。
- 李军陆继东姚顺春董美蓉
- 关键词：激光诱导击穿光谱光谱特性
- 小波变换在激光诱导击穿光谱压缩中的应用被引量：4
- 2010年
- 将小波变换应用于8种燃煤的激光诱导击穿光谱数据的压缩,并通过考察db小波阶数、分解层数和阈值化方法等参数对压缩效果的影响,总结了压缩参数选取的规律,确定了较好的压缩方案。以压缩分数、恢复分数、谱线强度相对误差为衡量准则,比较了压缩前后谱图的差异,评价了压缩的效果。结果表明,在所选的较优方案下,8个煤样其1,2,5通道的谱图恢复分数RS为81%~99.96%,压缩分数CS为79.02%~92.07%,谱线相对误差均在5%之内,重构光谱与原始光谱基本一致,存储量减小。
- 蒋梅城陆继东姚顺春潘圣华陈凯董美蓉
- 关键词：激光诱导击穿光谱小波变换燃煤
- 钢液中多元素的LIBS实时定量分析被引量：12
- 2011年
- 将激光诱导击穿光谱(LIBS)技术直接应用于钢液成分的检测。研究结果表明,氩气作为保护气不仅可以避免钢液表面的氧化,同时可以增强等离子体信号强度。在氩气氛围下,钢液表面被聚焦成高功率密度的脉冲激光击穿形成等离子体,利用耦合CCD的多通道光纤光谱仪探测等离子体在冷却过程中发射的光谱信号,得到钢液组分的相关信息。根据分析谱线选取原则,确定了主要合金元素Mn,Si和Cr的特征谱线,并建立了相应元素的定标曲线,曲线的线性拟合度均在0.925以上,对应的质量浓度检测限分别为75.7,23.8和724.5μg·g-1。
- 陈凯陆继东李俊彦
- 关键词：钢液激光诱导击穿光谱
- 空气氧化对钢液成分直接测量的影响被引量：2
- 2011年
- 搭建了一套基于激光诱导击穿光谱技术的钢液成分直接测量实验系统,针对钢液表面被空气氧化的问题进行了实验,评估了氧化层对测量结果的影响.在此基础上,利用氩气作为保护气,对比分析了不同氩气流量下,钢液内各元素谱线强度和测量稳定性的变化趋势.结果表明:钢液氧化会令大部分合金元素在表面富集,从而使相关谱线的相对强度增大,因此不宜在大气环境下进行钢液成分的直接测量;而选择合适流量的氩气作为保护气可以实现稳定的钢液成分直接测量.
- 姚顺春陆继东李俊彦陈凯潘圣华董美蓉李军
- 关键词：钢液激光诱导击穿光谱氩气
