一．儀器概述
CS996型紅外碳硫分析儀與WF-L88型高頻感應(yīng)燃燒爐配套使用，能快速、準(zhǔn)確地測(cè)定鋼、鐵、合金、鑄造型芯砂、有色金屬、水泥、礦石、焦炭、催化劑及其它材料中碳、硫兩元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這套設(shè)備是集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、分析技術(shù)等于一體產(chǎn)品，具有測(cè)量范圍寬、抗*力強(qiáng)、功能齊全、操作簡(jiǎn)便、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn)。
主要特點(diǎn)
◆整機(jī)模塊化設(shè)計(jì)，提高了儀器的可靠性；
◆WINDOWS全中文操作界面，操作方便，易于掌握；
◆軟件功能齊全，提供系統(tǒng)診斷、通道選擇、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、結(jié)果校正、等四十多項(xiàng)功能；
◆全量程線性定標(biāo)技術(shù)、重量線性補(bǔ)償技術(shù)等；
◆動(dòng)態(tài)顯示分析過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和碳、硫釋放曲線；
◆爐頭自動(dòng)清掃裝置，可減少粉塵對(duì)分析結(jié)果的影響；
技術(shù)規(guī)格和指標(biāo)
1、測(cè)定元素：碳硫聯(lián)測(cè)
2、分析原理：高頻爐燃燒—紅外線吸收法檢測(cè)
主要技術(shù)指標(biāo)
◆量程：碳：0.0005%～6%(m/m) 硫：0.0005%～0.5% (m/m) 通過(guò)減少試樣稱(chēng)樣量，可達(dá)到100％(m/m)
◆檢測(cè)器：兩個(gè)（碳、硫）
◆靈敏度(讀取到***小位)：0.00001％(m/m) (0.01 ppm)
◆分析精度(重復(fù)性)： 碳：σn-1≦0.0002％(m/m)或者CV≦1％ 硫：σn-1≦0.0002％(m/m)或者CV≦2％ 參照可靠性高的鋼鐵標(biāo)準(zhǔn)試樣。 在1000℃時(shí)對(duì)坩堝實(shí)施30分鐘以上的空燒處理。
◆分析時(shí)間：25～60秒可調(diào)，一般為35秒
◆電子天平：賽多利斯丹佛TP114，110g/0.1mg
◆高頻爐功率：2.2KW/20MHz
二．紅外檢測(cè)原理
CO2、SO2等極性分子具有*電偶極矩，因而具有振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)等結(jié)構(gòu)。按量子力學(xué)分成分裂的能級(jí)，可與入射的特征波長(zhǎng)紅外光耦合產(chǎn)生吸收，氣體分子在紅外光波段，具有選擇性吸收譜圖，當(dāng)特定波長(zhǎng)的紅外光通過(guò)CO2或SO2氣體后，能產(chǎn)生強(qiáng)烈的光吸收。 由于探測(cè)器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，當(dāng)探測(cè)器工作在線性區(qū)域內(nèi)，選定某一特定波長(zhǎng)并且確定了分析池（吸收池）長(zhǎng)度時(shí)，由測(cè)量光強(qiáng)能換算出混合氣體中被測(cè)氣體的濃度，這就是紅外吸收法能定量測(cè)量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測(cè)量波長(zhǎng)：CO2為4.26um，SO2為7.4um。 分析室包括微型紅外光源，反光鏡，調(diào)制電機(jī)，吸收池，濾光片和探測(cè)器。微型紅外光源用電加熱到800℃產(chǎn)生紅外光，經(jīng)吸收池被CO2、SO2吸收后再經(jīng)過(guò)窄帶濾光片，濾去除上述波長(zhǎng)外的其他光輻射的能量，入射到探測(cè)器上，則探測(cè)器上檢測(cè)到的是與CO2、SO2濃度相對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)，經(jīng)過(guò)探測(cè)器光電轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再經(jīng)微機(jī)進(jìn)行歸一化定標(biāo)處理，積分反演成為碳硫元素的百分含量。在光源與吸收池之間放有調(diào)制馬達(dá)，把光信號(hào)調(diào)制成64Hz的交變輻射信號(hào)。探測(cè)器輸出的中心頻率為64Hz。 由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號(hào)經(jīng)前置放大和后級(jí)放大后通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換進(jìn)入微機(jī)，在微機(jī)中經(jīng)線性化運(yùn)算使之轉(zhuǎn)換成與CO2、SO2含量成比例的數(shù)值。
