一、儀器組成及工作原理

ICP等離子體單道掃描光譜儀,是多元素順序測量的分析測試儀器。 該儀器由掃描分光器、射頻發(fā)生器、試樣引入系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、分析操作軟件組成。等離子體是在三重同心石英炬管中產(chǎn)生。炬管內(nèi)分別以切向通入氬氣，炬管上部繞有紫銅負載線圈〈內(nèi)通冷卻水〉當高頻發(fā)生器產(chǎn)生的高頻電流（工作頻率40MHz功率1KW左右）通過線圈時，其周圍產(chǎn)生交變磁場，使少量氬氣電離產(chǎn)生電子和離子，在磁場作用下加速運動與其它中性原子碰撞，產(chǎn)生更多的電子和離子，在炬管內(nèi)形成渦流，在電火花作用下形成等離子炬（即等離子體），這種等離子體溫度可達10000K以上。待測水溶液經(jīng)噴霧器形成氣溶膠進入石英炬管中心通道。原子在受到外界能量的作用下電離，但處于激發(fā)態(tài)的原子十分不穩(wěn)定，從較高能級躍遷到基態(tài)時，將釋放出巨大能量，這種能量是以一定波長的電磁波的形式輻射出去。不同元素產(chǎn)生不同的特征光譜。這些特征光譜通過透鏡射到分光器中的光柵上，計算通過控制步進電機轉(zhuǎn)動光柵,傳動機構(gòu)將分光后的待測元素特征譜線光強準確定位于出口狹縫處，光電倍增管將該譜線光強轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鳎俳?jīng)電路處理和V/F轉(zhuǎn)換后，由計算機進行數(shù)據(jù)處理，zui后由打印機打出分析結(jié)果。

二、儀器型號：

HK－2000（準確度達到國家*標準）

三、技術(shù)指標

(1) 分析速度快: 一分鐘分析zui快掃描20個元素以上

(2) 掃描范圍： 掃描范圍180~800nm、方式為正弦桿，由計算機控制的脈沖馬達驅(qū)動，zui小掃描步距0.0005nm

(3) 波長示值誤差和重復性：波長示值誤差 ≤0.03nm 重復性 ≤0.005nm

(4) 相關(guān)系數(shù)： ≥0.9998

(5) 精密度高： 相對標準偏差RSD≤1.5%

(6) 穩(wěn)定性： 相對標準偏差RSD≤2.0%

(7) 測量范圍： 超微量到常量

(8) 檢出限低： PPB級

(9) 分析元素范圍廣：可對72種金屬元素和部分非金屬元素（如B、P、Si、Se、Te）進行定量或定性分析；基體效應低動態(tài)線性范圍寬，自吸收效應低

(10) 測量方式： 單、多元素順序測量

(11) 功率： 800W—1200W 可調(diào)

(12) 操作便捷: 全新Windows XP下運行的第三代多窗口升級中文或英文分析軟件速度更快，功能更全,多窗口多任務(wù)同時執(zhí)行(國內(nèi)獨此一家)

四、儀器部件詳細參數(shù)

1、射頻發(fā)生器（RF）

1. 電路類型：電感反饋自激式振蕩電路、同軸電纜輸出、匹配調(diào)諧、取功率反饋信號，進行閉環(huán)自動控制
2. 工作頻率：40.68MHz ± 0.05%
3. 頻率穩(wěn)定性：≤0.1%
4. 輸出功率：800—1200W
5. 輸出功率穩(wěn)定性：≤0.3%
6. 電磁場泄漏射強度：距機身20cm 電場強度E：＜2 V / m

2、進樣裝置

1. 輸出工作線圈：內(nèi)徑25mm 、3匝
2. 炬管：三同心型，外徑20mm的石英炬管
3. 同軸型噴霧器：外徑6mm
4. 雙筒型霧室：外徑34mm
5. 觀測位置：縱向觀察高低和橫向觀察前后，可通過軟件直觀地調(diào)為*
6. 氬氣流量計規(guī)格和載氣壓力表規(guī)格：

1等離子氣流量計 (100－1000)L/h (1.6－16L/min)

2輔助氣流量計 (10－100)L/h (0.16－1.66L/min)

3載氣流量計 (10－100)L/h (0.16－1.66L/min)

4載氣穩(wěn)壓閥 (0－0.4Mpa)L/h

5冷卻水 水溫：15－25℃ 流量＞5L/min 水壓＞0.1Mpa 冷卻水：電阻率＞1MΩ

3、分光器

1. 光路： Czerny－Turner
2. 焦距： 1000mm
3. 光柵規(guī)格：離子刻蝕全息光柵；刻線密度3600線/mm，刻線面積：80×110mm(可選用刻線密度2400線/mm，刻線面積：80×110mm)
4. 線色散率倒數(shù)： 0.26nm
5. 分辨率： ≤0.008nm（整個波段）
6. 掃描波長范圍： 180—500nm，3600刻線/毫米

180—800nm，2400刻線/毫米

1. 步進電機驅(qū)動zui小步距： 0.0005nm
2. 出射、入射狹縫：20μm×25μm
3. 反射鏡規(guī)格： （78×105×16）mm
4. 透鏡： φ30, 1:1成像
5. 反射鏡規(guī)格： 凹型
6. 分光器恒溫裝置： 26℃±1℃

4、測光裝置

1. 光電倍增管規(guī)格： R212UH或R928
2. 光電倍增管負高壓：200—1000V 自動調(diào)節(jié) 穩(wěn)定性＜0.05%
3. 光電倍增管電流測量范圍：10-4~10-9A
4. 信號采集為V/F交換：1mV對應100Hz
5. 采樣電路：使用國外高精密度運算放大器，使儀器的靈敏度和精確度大大提高
6. 儀器數(shù)據(jù)采集：通過串口與電腦連接，從而簡化了電路使連接更加便捷
7. 測光方式：單、多元素順序測量

5、儀器操作軟件要求

（1）操作系統(tǒng)： Windows XP 操作平臺

（2）測定波長數(shù)： 任意選擇

（3）數(shù)據(jù)庫： 譜線庫11萬條以上

（4）多窗口： 在測量完一次結(jié)果后可以在顯示窗口保留上次結(jié)果同時、測量下一樣品；

（5）標準加入法： 軟件要有標準加入法，以便在不同條件和應用中下使用

（6）分析模式： 軟件默認*分析模式，擁有儀器診斷、譜圖分析及幾種測量方式和幾種積分模式，單位任選等多種功能

（7）歷史數(shù)據(jù)庫： 在歷史數(shù)據(jù)庫中，可以同時可選擇性地打印想要打印的批次分析結(jié)果

（8）輸出數(shù)據(jù)要求：軟件支持激光打印機打印分析結(jié)果

6、計算機及輸出設(shè)備

主機、顯示器、打印機：根據(jù)用戶要求提供。