【摘  要】随着金属材料成分分析技术的提升，便携式光谱仪的应用技术也不断普及，因此，掌握设备原理，正确处理操作过程中出现的问题显得重要。本文介绍了便携式直读光谱仪的工作原理、特点及维护保养，并针对使用过程中常见问题及解决方法进行了介绍。
　　【关键词】便携式光谱仪;维护保养;常见问题
　　引言
　　随着金属材料成分分析技术的提升，目前应用较多的光谱仪有台式、便携式和手持式三种，台式光谱仪设备稳定，检测结果准确度高，但是需要将检测样品放置于样品激发台上，因此对检测样品的厚度和形状要求比较高，且操作时要求规定的恒温、湿度;便携式光谱仪使用激发枪激发，因此对检测样品的形状要求不高，其体积小、重量轻，常用于进行现场检测，但系统曲线随时间漂移，需定期进行标准化;手持式光谱仪比便携式光谱仪更加轻便，操作简单，可对金属材料进行快速的半定量分析，但分辨率和准确度不高。
　　1.原理及特点
　　便携式直读光谱仪由激发光源、火花室、氩气系统、对电极、分光计和检测系统组成。移动激发枪以电弧及电火花两种方式进行样品激发，通过电弧及电火花放电高温加热样品使得样品中的原子被激发，被激发的原子发生跃迁后产生特征波长，通过原子的特征波长可确定元素种类，同时激发光的强度与原子含量成正比，通过光纤激发光信号传输到光学系统分析。测量系统计算特征谱线强度进而确定各种元素的含量。
　　2.仪器规范操作
　　 便携式直读光谱仪为光电一体的精密仪器，在日常使用过程中要特别注意，需要规范操作并定期进行维护，保证设备运行良好，进而获得检测数据真实可靠。
　　2.1样品的制备
　　确保被检测样品的取样位置符合相关标准要求，具有代表性，选取样品的表面应尽可能平整，对样品表面进行打磨，主要将氧化层等打磨掉，露出金属本体，再用不同粒度砂纸进行打磨，对于钢颗粒大小应为60目到80目之间，铸铁是40目到60目之间，同时应该保证样品和砂纸只是短暂接触，在磨的过程中没有火热。
　　2.2氩气的要求
　　直读光谱仪采用氩气作为其保护气体，氩气为惰性气体，在激发时必须确保氩气纯度，氩气纯度对用品激发好坏起起着重要作用，因此需保证氩气纯度大于等于99.99%，若氩气纯度不够，空气中的氧未完全被排出，C/S/P等元素谱线将无法准确使用，导致检测结果出现很大误差。
　　2.3标准化
　　标准化是将设备尽可能恢复到制作工作曲线时的状态，标准物质对样品标准及分析质量提供保障，在分析中需要采用标准物质对设备进行校准，当更换基体或其他环境发生变化时，应及时进行标准化，标准化的频率取决于设备的使用频率，样品数量和基体。在现场操作时，最好定时用控制样品对设备进行检查，如果控制样品的检测结果偏离较大，超过了偏差范围，就必须进行标准化。
　　3.常见问题及解决方法
　　3.1燃烧点异常
　　检测样品正常激发后，中间应为银白色有金属光泽，激发后凹凸小麻点，周围是燃烧后留下的黑色灰渣，如图2所示。在检测过程中常出现激发点异常现象，其可能原因及解决方法见表1：
　　4.维护保养
　　仪器的日常维护保养对其长期稳定工作尤为重要，良好的维护保养能够确保后续检测分析数据的可靠性和准确性，同时能够延长其使用寿命，因此做好日常仪器的维护保养工作也是非常重要的。
　　每次试验前，应检查氩气运行压力及剩余压力，若所剩氬气压力不足，应及时更换;每次测试后，检查激发点，若激发点异常，可根据上述表1进行调试，清理电极并定期检查电极状况，若电极尖端角度不符合要求，应进行加工或立即更换;由于测试过程会污染适配器，测试完成后，需要使用无纺布或者棉签由内而在清理适配器;为保证检测结果的稳定性，建议每天或依据环境情况校准曲线，更换基体多次检测后进行标准化，仪器状态变化后应连续测试控样两次。
　　5.结语
　　随着便携式金属材料成分分析技术的不断提升，便携式直读光谱仪在机械制造、冶金、石油化工等领域都得到广泛应用。其在金属分类，牌号鉴别，精准分析方便提供了一个方便快捷的方案。由于便携式光谱仪型号较多，其操作方法类似但也不尽相同，本文介绍了设备的原理特点，并根据使用过程中存在的问题给出了处理建议，维护保养对于设备的正常使用也尤为重要，希望能对操作者有所帮助。
　　参考文献
　　[1]刘东海 便携式光谱仪金属材料光谱检测探讨 中国石油和化工标准与质量[J]2012（8）;22
　　[2]阎光宗，杨建菊，欧阳杰  便携式直读光谱仪的维护及测量不确定性评定[J];河北电力技术，2010.29（2）18-19
　　作者简介：赵之彧（1990.3-），女，汉族，陕西宝鸡人，硕士，工程师，检测工程师，研究方向金属材料理化检测分析。