河北省自然科学基金(A2006000951)
- 作品数：38 被引量：173H指数：9
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- 相关领域：理学机械工程电子电信金属学及工艺更多>>
- 预制孔穴对激光诱导等离子体辐射的增强作用被引量：1
- 2009年
- 通过在样品表面上预制孔穴的方法,研究了激光诱导等离子体辐射的增强效应。实验过程中,采用高能量钕玻璃脉冲激光器(1064nm,6J,0.7ms)烧蚀土壤样品。在预制小孔参数分别为0.8mm、1.0mm、1.2mm直径和0.8mm、1.0mm、1.2mm深度的条件下,测量了激光诱导等离子体的光谱强度和信背比。实验结果表明,利用小孔对激光等离子体的约束作用,明显地增强了等离子体的辐射强度。实验确定的优化条件是,预制0.8mm直径和1.0mm深度孔穴,采集第二个脉冲激发的等离子体辐射,可以获得较高质量的激光光谱。
- 郝忠秀陈金忠马欢张琳晶李旭
- 关键词：激光诱导等离子体孔穴光谱强度信背比
- 激光诱导击穿光谱技术测定土壤中元素Cr和Pb被引量：24
- 2013年
- 为了检验激光诱导击穿光谱技术对物质成分的检测能力,采用Nd:YAG激光器在优化实验条件下激发产生土壤等离子体,通过等离子体原子发射光谱法定量分析了国家标准土壤样品中元素Cr和Pb。实验中绘制了以Fe原子谱线为内标、分析谱线背景为内标以及没有内标的3种情况下的元素定标曲线,并确定了方法的精密度和检出限。结果表明,3种情况下分析元素Cr的相对标准偏差分别为5.85%、26.48%和33.10%,元素Pb的相对标准偏差分别为5.42%、22.78%和38.66%,证明采用内标法可以明显提高测量精度。用Fe谱线为内标时得到的元素Cr和Pb的相对检出限分别为3.50×10-3%和57.90×10-3%,满足微量元素分析要求。
- 陈金忠白津宁宋广聚孙江魏艳红
- 关键词：激光诱导击穿光谱土壤内标法
- 纳秒脉冲激光诱导土壤等离子体辐射强度研究被引量：2
- 2012年
- 为了改善激光诱导击穿光谱质量,采用Nd∶YAG激光器输出的纳秒脉冲激光激发土壤样品,由光栅光谱仪和光电检测系统记录激光诱导等离子体发射光谱,研究了激光输出能量(100～500mJ)对等离子体辐射强度的影响。实验结果表明,在激光能量为200mJ的优化条件下,可以提高光谱强度和信背比。当激光束被适当散焦以后激发样品时,能够进一步改善光谱质量,散焦位置为+6mm时元素Mg,Al,K和Fe的谱线强度比未散焦时分别提高了46%,63%,59%和45%,而光谱信背比分别提高了11%,31%,35%和38%。这为检测土壤样品中痕量杂质元素奠定了基础。
- 陈金忠宋广聚孙江李旭魏艳红
- 关键词：激光诱导击穿光谱激光能量光谱强度信背比
- 平面反射镜装置对激光诱导等离子体辐射特性的影响被引量：2
- 2013年
- 为获得高质量的发射光谱,提出了一种平面反射镜装置,研究了在平面反射镜装置条件下的激光诱导等离子体辐射特性。实验结果表明,相同的激光输出能量条件下,在等离子体周围放置由三块平面反射镜组成的装置以后,土壤样品中元素Mg,Fe,Ba,Ti和Al的光谱线强度比常态下的分别增大了116.2%,96.43%,90.93%,102.1%和98.57%,信噪比分别提高39.17%,32.48%,38.07%,39.95%和21.30%。通过测量激光等离子体参数,解释了平面反射镜装置对等离子体辐射增强的机理。这种简便易行的方法是改善激光诱导击穿光谱技术检测能力的有效途径。
- 陈金忠白津宁陈振玉程琛孙江魏艳红
- 关键词：激光诱导等离子体光谱强度信噪比电子温度电子密度
- 激光等离子体光谱分析技术的发展现状被引量：18
- 2008年
- 综述了近几年来应用激光等离子体光谱分析技术在不同领域所取得的研究成果,包括利用激光诱导击穿光谱学(LIBS)和激光诱导等离子体光谱学(LIPS)方法对固体样品(如金属合金、土壤、混凝土、矿物、化石、药品等)、液体样品(溶液、纯净水、液体喷射流等)和气体样品(大气、纯净气体、水蒸气和气溶胶等)中物质成分和相关特性的分析研究,以及在其他方面的研究应用;讨论了影响检测性能的因素,如激光波长、脉冲能量、功率密度、环境气氛、外加电场、样品表面涂层以及样品材料性能等对分析精确度和检出限的影响;对一些改进的实验装置及方法也进行了简单介绍。激光等离子体光谱分析技术的发展,为许多科学和应用研究创造了方便和快捷的有利条件,对科技进步有深远影响。
- 张晓萍陈金忠郭庆林怀素芳魏艳红
- 关键词：激光诱导等离子体光谱分析技术
- ICP光源的激光烧蚀固体样品引入方法进展被引量：8
- 2009年
- 根据近几年来国内外的有关文献,叙述了ICP光源的激光烧蚀固体进样方法的研究进展及其在物质成分分析中的应用。着重阐述了激光输出特性(输出波长、脉冲宽度、重复频率、能量密度)和环境气氛(氦气、氩气)对样品烧蚀过程的影响,讨论了激光烧蚀室、气溶胶传输管道及样品引入改进装置在蒸发物质被传输到ICP光源过程中的作用。获得较小而均匀的气溶胶颗粒和稳定高效地将烧蚀物质输送到ICP是完善激光烧蚀固体进样技术的关键环节,元素分馏效应及蒸发物沉积是影响分析性能的重要因素。作为实际例子,也讨论了激光烧蚀固体进样电感耦合等离子体发射光谱法/质谱法在金属、玻璃、有机物及其他样品分析方面的应用,对分析方法的准确度、精密度、检出限和灵敏度进行了简要论述。
- 陈金忠郑杰梁军录苏红新李光魏艳红
- 关键词：电感耦合等离子体激光烧蚀气溶胶
- 纳秒激光诱导等离子体发射光谱中的自吸收效应被引量：10
- 2015年
- 为了减小激光诱导等离子体发射光谱中光谱线的自吸收效应,提高激光光谱分析技术对物质中高含量元素的检测水平,实验采用了一种平面反射镜装置约束等离子体,比较了有或无平面反射镜装置时光谱线的线型变化。实验表明,在无平面反射镜装置时,样品元素Al,Mg和Mn的光谱线半高全宽度分别为0.16,0.24,0.058nm,而采用由四块平面反射镜组成的装置在空间上约束激光等离子体时分别为0.11,0.13,0.047nm。结果表明,光谱线的自吸收明显减小,谱线线型变得比较锐且强度显著提高。通过观测等离子体照片,测量等离子体温度和电子密度,分析讨论了激光光谱自吸收效应降低的原因。
- 陈金忠王敬马瑞玲李旭王颖
- 关键词：激光诱导击穿光谱平面反射镜电子温度电子密度
- 激光诱导金属等离子体中的自吸效应研究被引量：2
- 2014年
- 为了减小激光诱导等离子体中光谱线自吸收对分析结果的影响,提高发射光谱的谱线质量,实验利用组合式多功能光栅光谱仪和CCD探测器等组成的光谱分析系统记录光谱信息,采用平面反射镜装置对激光等离子体进行约束,比较了不同实验条件下光谱线的线型演化过程,并且通过测量等离子体的温度、电子密度以及样品蒸发量给出了合理解释。实验结果表明,当采用合适的平面反射镜装置约束激光等离子体时,等离子体的轴向温度有所升高,径向温度分布趋于均匀;等离子体的电子密度有较大幅度的提高;然而,样品蒸发量却有比较明显的减小。这几个方面的原因能够有效地降低光谱线的自吸收程度。由此可见,利用平面反射镜装置优化实验条件以后,可以有效减小激光诱导等离子体发射光谱的自吸收效应,在常量元素的定量分析中,允许选择灵敏谱线作为分析线,这为提高激光诱导击穿光谱技术的精确测量奠定了基础。
- 陈金忠马瑞玲王敬李旭苏红新
- 关键词：激光诱导击穿光谱平面反射镜电子温度电子密度
- 预制小孔对激光诱导不锈钢等离子体辐射的增强作用
- 2011年
- 为了研究预制小孔对激光诱导不锈钢等离子体辐射特性的影响,在常压下空气中,利用高能量钕玻璃脉冲激光烧蚀不锈钢样品,由组合式多功能光栅光谱仪和CCD光谱采集处理系统记录等离子体光谱,并通过测量光谱线的强度和半高全宽度分别计算了等离子体电子温度和电子密度。研究结果表明,当一束高能量激光(～5J)作用于表面放置直径为1.5 mm、深度为0.8 mm的预制小孔的不锈钢样品时,激光等离子体发射的谱线强度提高了71.5%～125.8%,光谱信背比提高了7.6%～18.5%;而等离子体温度和电子密度分别提高了1 200 K和1.21×1016cm-3。证明了预制小孔对激光诱导不锈钢等离子体辐射有明显的增强作用。
- 陈金忠玉世娟孙江李旭王春生
- 关键词：激光诱导等离子体
- 激光诱导击穿光谱定量分析镍铬钼钒钛钢中锰钛镍被引量：3
- 2010年
- 利用高能量钕玻璃脉冲激光器（～6 J）,在常压下的CO2、空气、N2和Ar环境中激发诱导金属等离子体光谱,并在Ar气环境下通过激光诱导击穿光谱技术定量分析了国家标准样品镍铬钼钒钛钢中杂质元素Mn、Ti和Ni的含量。实验结果表明,在Ar中得到的等离子体光谱质量比在CO2、空气和N2中好,元素含量与光谱线强度之间有较好的线性关系。以Ar作为缓冲气体,在扣除光谱背景的条件下,元素Mn、Ti和Ni分析结果的相对误差分别为6.4%、1.4%和5.6%,相对标准偏差分别为4.6%、8.1%和3.8%;如若不扣除光谱背景,相对误差分别为0.0%、8.6%和1.2%,相对标准偏差分别为4.5%、6.7%和3.6%。这证明,在光谱背景较弱时不必扣除,既节省测量时间,又可获得更为好的分析结果。
- 玉世娟陈金忠苏红新王春生魏艳红
- 关键词：激光诱导等离子体环境气体锰
