鋁及鋁合金加工產(chǎn)品是有色金屬工業(yè)中的輕金屬產(chǎn)品，是其他行業(yè)的重要原材料。之前鋁及鋁合金中化學(xué)成分的測定常用滴定法、分光光度法與原子吸收光譜法等，但是這些方法樣品前處理過程繁瑣。近年來，隨著國產(chǎn)直讀光譜儀的飛速發(fā)展，在金屬成分分析應(yīng)用中運用的越來越廣泛。但是，對于非常薄鋁箔進行分析時存在一定的困難：分析樣品在預(yù)燃激發(fā)時非常容易被擊穿，在層疊預(yù)燃時又困于將其中滯留的空氣趕跑，導(dǎo)致激發(fā)失敗。因此利用直讀光譜儀對鋁箔樣品進行分析，樣品的制備是關(guān)鍵技術(shù)之一。

在直讀光譜儀上進行分析的樣品均要求為塊狀固體。制備塊狀鋁箔樣品，途徑一是將樣品高溫加熱至熔融，然后冷卻使其凝結(jié)成塊狀；其二是通過機械外力作用把鋁箔壓制成結(jié)實的塊狀。前者對于分析一些易揮發(fā)性元素（As, Sn等）不利；此外，如果鋁箔樣品表面經(jīng)過鈍化等工藝處理，難于融結(jié)。本文用第二種方法制備樣品，并以激發(fā)時收集到的基體元素Al的光強來比較各種制樣方法的差異。

結(jié)果表明，由機械壓樣機破碎樣壓制制備的鋁箔樣品可勝任在直讀光譜儀上進行快速分析，測定的結(jié)果與化學(xué)方法相一致，適合于日常檢驗樣品量繁重的工廠、實驗室、品質(zhì)檢驗部門之樣品的制備及檢測。

直讀光譜分析儀具有分析速度快，準(zhǔn)確度較高的特點，但對于碳、硅含量較高的鑄鐵特別是球鐵的爐前分析，存在試樣白口化及分析樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品的組織狀態(tài)和組分之間存在的不完全一致問題。本工作將用鋼研納克SparkCCD7000直讀光譜分析儀應(yīng)用于鑄造爐前分析，針對上述兩個問題進行了試驗，提出了解決這兩個問題的方法。

取溫度為1400~1450度鐵液，樣品在試樣模中澆鑄，試樣凝固后取出，將底面置于水中冷卻，用砂輪磨制平整。

爐前分析采用固定曲線控制試樣法，即用標(biāo)準(zhǔn)化樣品對儀器做標(biāo)準(zhǔn)化后，再用控樣做校準(zhǔn)后，對試樣激發(fā)三點取平均值。

直讀光譜儀分析用的鑄鐵試樣要求分析的表面層的碳都以碳化物形式存在，不能有游離石墨，即鑄鐵的分析面必須是完全的白口組織，當(dāng)鑄鐵的表面有游離石墨存在時，就會影響激發(fā)效果，甚至使碳硫的分析成為不可能。

本法采用減薄試塊厚度鋼模有利于得到白口化鑄鐵試樣，控制消除球鐵中稀土元素鎂對硅的干擾，用直讀光譜儀分析滿足了爐前鐵液快速、準(zhǔn)確分析的需要，為提高鑄件質(zhì)量奠定了良好基礎(chǔ)。

多道光譜儀的主要特點

1）多采用PMT檢測器，具有噪聲低、動態(tài)范圍大的優(yōu)點，特別適合高純金屬的分析；

2）數(shù)據(jù)讀出速度快，可實現(xiàn)光譜時域解析（TRS）、單火花評估等功能，從而滿足酸溶物和夾雜物等特殊分析需求；

3）定制化生產(chǎn)，通道選擇出廠前已配置完成，升級困難。

4）受到PMT體積和安裝空間的限制，元素配置的通道有限，在分析不同含量范圍和基體種類的樣品時，往往采用同一分析譜線，不能實現(xiàn)較佳的分析效果；