Эмиссионный спектрометр «СПАС-02»

Эмиссионный спектрометр для высокоточного определения полного элементного состава металлов и сплавов, включая P, S, C.

Уже с февраля 2015 года СПАС-02 оснащается новым полихроматором и источником возбуждения спектра

В данном спектрометре учтен семилетний опыт производства и использования самого популярного спектрометра СПАС-02. Обновленная модификация, сохранила все основные метрологические характеристики базового варианта СПАС-02 2007 года. При этом, техническое исполнение основных составляющих было существенно переработано с целью повышения
— надежности
— потребительских свойств и эргономики
— возможности расширения основных заявленных метрологических характеристик.

В эмиссионном спектрометре «СПАС-02» реализован следующий ряд технических решений, выгодно отличающий его от известных отечественных аналогов:

Оптическая система

Нашими специалистами разработана оптимальная система установки оптических элементов с высокой точностью и надежной фиксацией. Кроме того, были улучшены и сами характеристики эти элементов. Например, возможность использования щели из тончайшей нержавеющей стали (толщиной 0,013 мм) с минимальной шириной от 5 микрон позволяет получить разрешающую способность спектрометра близкую к теоретически возможной.

Температурная стабильность системы подтвердила свою эффективность и получила дальнейшее развитие в подборе материалов с взаимно компенсирующими коэффициентами линейного расширения.

Система вакуумирования

Для быстрого и надежного вакуумирования оптического блока используется высокопроизводительный пластинчато-роторный насос. Защита оптического блока от возможности попадания масляного тумана осуществляется с помощью двухступенчатых ловушек собственной разработки и специальной системы отсечки.

Источник возбуждения спектра

Новая модификация генератора имеет несколько режимов работы, включая и квазидуговой режим, что расширяет возможности спектрометра до стационарных западных аналогов.

В результате сравнительных испытаний искровых генераторов различных модификаций (например, с предварительным разрядником и без него) выбрана наиболее надежная схема генератора с расширенным диапазоном настроек и использованием предварительного разрядника (обоснование см. предварительный разрядник). Результатом явилась возможность решения многих сложных задач анализа, таких как анализ чистой меди М00К.

Программное обеспечение

Постоянный диалог с более чем 100 пользователей СПАС-02 в течение восьми лет позволяет формировать наиболее удобное ПО, что выражается в его совершенствовании, добавлении различных вспомогательных функций. Например, в первых модификациях спектрометра отсутствовала функция определения марки сплава (т.н. «марочник»), которая давно уже является привычной опцией СПАС-02.

Аргоновая система

Для обдува разрядного столика применена двунаправленная схема движения аргона, которая оптимизируется новым блоком управления. Как и прежде используется фильтр финишной очистки аргона, обеспечивающий нормальную работу прибора даже при низком качестве используемого газа.

Однако лучшим решением сегодня мы считаем использование специального устройства для очистки аргона, например, последняя разработка компании SIRCAL — портативная печь для осушки аргона весом 3 кг.

Технические характеристики

Оптическая схема:

• схема Пашена-Рунге;
• диаметр круга Роуланда: 330 мм;
• обратная дисперсия: 1.44 нм/мм;
• спектральное разрешение в диапазоне не более 0,04 нм;
• дифракционная решетка: 2100 штр./мм;
• система из 7 фотодиодных ПЗС;
• спектральный диапазон: 174–457 нм (невакуумный вариант: 190–457 нм);
• автоматическое профилирование и учет дрейфа;
• минимальное время цикла накопления спектра — не менее 0,001 с;

Вакуумная система:

• вакуумный насос;
• компьютерное управление;
• компьютерный контроль вакуума.

Система возбуждения спектра:

• низковольтная униполярная искра в атмосфере аргона;
• напряжение в режимах: 300; 400; 500 В;
• емкость в режимах: 2; 4; 6 мкФ;
• время установления рабочего режима не более 20 мин.;
• компьютерный контроль частоты разрядов, напряжения и энергии импульсов;
• автоматическая смена параметров разряда при переходе от обыскривания к анализу;
• открытая конструкция столика;
• вольфрамовый электрод;

Система управления и обработки:

• встроенный компьютер;
• операционная система Windows 7;
• выход на монитор и принтер;
• перенос результатов измерений с помощью USB-drive.

Программное обеспечение:

• графическое представление спектра;
• база данных спектральных линий для качественного анализа;
• автоматическое профилирование и учет дрейфа;
• контроль процесса обыскривания;
• индивидуальный учет спектрального фона для каждой линии;
• использование нескольких спектральных линий и линий сравнения для каждого элемента;
• автоматический выбор лучшей линии сравнения;
• уникальный алгоритм обработки результатов, основанный на использовании методов корреляционного анализа, для уменьшения случайных и систематических ошибок;
• автоматический учет межэлементных аддитивных и мультипликативных влияний;
• учет разбавления основы;
• двухточечная рекалибровка.
• Встроенный марочник

Габаритные размеры, вес спектрометра:

длина х ширина х высота, не более, мм
670×500×400
вес, не более, кг
65

Условия эксплуатации спектрометра

Спектрометр должен эксплуатироваться в помещении, удовлетворяющем требованиям, предъявляемым к лабораторным помещениям:

температура окружающей среды 10–35 С;	10–35 С
атмосферное давление	84–106,7 кПа (630–800 мм рт. ст.)
относительная влажность (при Т=25 С)	не более 80%
электрическое питание	220 В, 50 Гц
потребляемая мощность	без искры — не более 250 Вт, при горении искры — не более 450 Вт

Для обеспечения нормальной работы прибора стол со спектрометром должен устанавливаться на жестком полу в помещении с низким уровнем вибраций.
Не допускать попадание прямого солнечного света на спектрометр.
Не размещать рядом электронагреватели и не устраивать сквозняка.