一．儀器概述
KY-HW1A型紅外碳硫分析儀與KY-DRL1型電弧燃燒爐配套使用，能快速、準(zhǔn)確地測定高中低合金鋼、普碳鋼、不銹鋼等金屬材料以及石油催化劑等非金屬材料中的碳、硫兩元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這套設(shè)備引進(jìn)了國外的技術(shù)，是集光、機(jī)、電、計算機(jī)、分析技術(shù)等于一體的高新技術(shù)產(chǎn)品，具有測量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng)、功能齊全、操作簡便、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點。
二．紅外檢測原理
CO2、SO2等極性分子具有*電偶極矩，因而具有振動和轉(zhuǎn)動等結(jié)構(gòu)。按量子力學(xué)分成分裂的能級，可與入射的特征波長紅外光耦合產(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)特定波長的紅外光通過CO2或SO2氣體后，能產(chǎn)生強(qiáng)烈的光吸收。
由于探測器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，當(dāng)探測器工作在線性區(qū)域內(nèi)，選定某一特定波長并且確定了分析池（吸收池）長度時，由測量光強(qiáng)能換算出混合氣體中被測氣體的濃度，這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測量波長：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)過窄帶濾光片，濾去除上述波長外的其他光輻射的能量，入射到探測器上，則探測器上檢測到的是與CO2、SO2濃度相對應(yīng)的光強(qiáng)，經(jīng)過探測器光電轉(zhuǎn)化為電信號，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)，把光信號調(diào)制成64Hz的交變輻射信號。探測器輸出的中心頻率為64Hz。
由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)前置放大和后級放大后通過數(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。
三．技術(shù)規(guī)格和指標(biāo)
1.基本參數(shù)：儀器性能及附件
測定元素 | ： | 碳硫聯(lián)測 |
分析原理 | ： | 電弧爐燃燒—紅外線吸收法檢測 |
分析范圍 | ： | 碳：0.005%-6.0000%(可擴(kuò)至99.999%) 硫：0.0005%-0.3500%(可擴(kuò)至99.999%) |
稱樣量（固體鋼標(biāo)） | ： | 0.5g±20%全程不定量稱樣 |
分析精度 | ： | 碳：優(yōu)于GB/T223.69-2008標(biāo)準(zhǔn) 硫：優(yōu)于GB/T223.68-1997標(biāo)準(zhǔn) |
分析時間 | ： | 20-60秒可調(diào)（通常為35秒） |
工作周期 | ： | 24h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) |
檢測系統(tǒng) | | 1.電路設(shè)計：整機(jī)采用基于PCI總線的集成化控制和數(shù)據(jù)采集卡，電子線路高度集成，穩(wěn)定可靠； 2.電源：中國臺灣產(chǎn)開關(guān)電源電源，輸出穩(wěn)定，*； 3.氣路閥門：采用中國臺灣亞德客電磁閥，輸出穩(wěn)定可靠； 4.光源：特制新型鉑金紅外線光源，發(fā)熱持續(xù)、光譜特性效率高； 5.分析池：鍍金碳硫分析池及高精度熱釋電紅外探測器； 6.電機(jī)： 同步航空電機(jī)，熱穩(wěn)定性好，連續(xù)使用壽命10萬小時。 |
電弧燃燒爐 | ： | 1.電弧爐輸出功率：2200W； 2.結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)簡便、性價比高； |
2.分析軟件
操作軟件 | ： | 采用VC++軟件編譯，WINDOWS XP全中文操作軟件。 |
分析通道 | ： | 提供通道管理功能，碳硫各有16個通道，可任意搭配。 |
分析功能 | ： | 分析過程動態(tài)數(shù)據(jù)積分、每秒20次采樣，提高了分析的靈敏度和準(zhǔn)確度； 提供樣品管理功能，可對樣品名稱、標(biāo)識進(jìn)行編輯。 |
顯示功能 | ： | 動態(tài)顯示分析過程中的各項實時數(shù)據(jù)和碳、硫釋放曲線。 |
數(shù)據(jù)處理功能 | ： | 分析結(jié)果自動存儲； 分析結(jié)果可根據(jù)時間進(jìn)行查詢； 提供數(shù)據(jù)存儲、空白扣除、參數(shù)設(shè)定、通道選擇、結(jié)果校正、等多項功能； |
打印功能 | ： | 打印模式多樣化，提供了測試打印和結(jié)果庫打印功能。 |
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