近日，從中科院光電研究院獲悉，在國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)的支持下，光電研究院基于激光誘導(dǎo)光譜檢測(cè)(縮寫為L(zhǎng)IBS)技術(shù)，研制出世界上首臺(tái)用于真空合金冶煉的在線檢測(cè)設(shè)備工程樣機(jī)。
中國(guó)科學(xué)院光電研究院隸屬于中國(guó)科學(xué)院的國(guó)立研究機(jī)構(gòu)，由總部、長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所、上海技術(shù)物理研究所、西安光學(xué)精密機(jī)械研究所、上海光學(xué)精密機(jī)械研究所和(成都)光電技術(shù)研究所組成。研究院主要致力于光電工程領(lǐng)域、航天航空領(lǐng)域和應(yīng)用科技領(lǐng)域三個(gè)領(lǐng)域，在大型復(fù)雜激光器、極大規(guī)模集成電路光刻機(jī)關(guān)鍵部件、機(jī)載激光雷達(dá)和大屏幕激光顯示系統(tǒng)等方面取得了多項(xiàng)科研成果。
激光誘導(dǎo)光譜檢測(cè)技術(shù)具有快速多元素同時(shí)測(cè)量、無需樣品準(zhǔn)備、無損、可遠(yuǎn)程測(cè)量等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，可以為生產(chǎn)過程提供原位、在線、或快速的關(guān)鍵元素濃度信息，被稱為是“未來的化學(xué)分析巨星”。
雖然激光誘導(dǎo)光譜檢測(cè)技術(shù)有一系列的優(yōu)點(diǎn)，但是由于不可控激光-物質(zhì)(無法通過樣品準(zhǔn)備進(jìn)行精確控制)相互作用的影響和激光-等離子體(由激光燒蝕產(chǎn)生)，等離子體-環(huán)境氣體、等離子體-激波(由等離子體快速碰撞產(chǎn)生)之間相互作用過程中受多種不確定因素的影響以及基體效應(yīng)的影響，實(shí)現(xiàn)冶金水平和合金成分的實(shí)時(shí)診斷與精確分析并不容易。
目前，國(guó)內(nèi)外主要是采用爐前離線分析，這也制約了冶金生產(chǎn)技術(shù)水平的進(jìn)一步提高。面對(duì)難題，中科院光電研究院不斷突破，成功研發(fā)了基于激光誘導(dǎo)光譜檢測(cè)技術(shù)的在線檢測(cè)設(shè)備工程樣機(jī)，由激光燒蝕待測(cè)樣品，通過對(duì)離子發(fā)射譜線進(jìn)行檢測(cè)，可以快速定性定量分析樣品元素成分。
據(jù)介紹，該技術(shù)具有無需樣品預(yù)處理、分析時(shí)間短至數(shù)十秒鐘、多元素同時(shí)檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜合金生產(chǎn)在線檢測(cè)的有效手段。研究成果表明，該項(xiàng)目研究的技術(shù)能夠提高生產(chǎn)效率、避免廢品事件、提高產(chǎn)品品質(zhì)及批次一致性等。