光電直讀光譜儀的誤差分析
點擊次數(shù)：3146 更新時間：2021-08-17
使用光電直讀光譜儀對化學材料的元素進行檢測分析的時候，化驗結果與真實的元素含量總是存在一些差距的，這些誤差在測量的時候一般都存在，根據(jù)其性質(zhì)的不同可以分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差以及過失誤差，下面就對這幾種誤差的產(chǎn)生來源以及原因進行分析。
1、系統(tǒng)誤差
系統(tǒng)誤差一般也稱為可測誤差，由于它是在進行分析的時候受到一定因素影響而產(chǎn)生的，所以這種誤差是可以進行測量的。一般情況下，系統(tǒng)誤差總是偏高或者偏低。比如在測量光譜標樣的時候，可以發(fā)現(xiàn)化驗結果與實際含量總是存在著一定的誤差，這種誤差就可以稱之為系統(tǒng)誤差[2]。我們可以利用系統(tǒng)誤差來校正測量值，從而保證化驗結果的準確性。一般系統(tǒng)誤差的來源主要有以下幾種：
(1) 材料的實際情況不符合理論狀態(tài)。由于金屬材料經(jīng)常會受到外界因素的影響，這樣就會導致其內(nèi)部的分子結構發(fā)生變化，在進行光譜直讀分析的時候就會與理論的數(shù)據(jù)存在著一些差距。
(2) 在進行分析的時候摻雜其它元素。一般在檢測試樣中的其他元素與標準樣品當中的其它元素含量情況不太相同，這樣就會造成化驗結果產(chǎn)生誤差。
(3) 在分析光譜標樣的元素含量的時候也會產(chǎn)生一些誤差。
(4) 實際的元素光譜中會有一些未知元素的光譜，這樣也會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。
(5) 氬氣不是純凈的。一般如果在氬氣中產(chǎn)生氧氣或者水蒸氣，都會使氬氣發(fā)生斑點變壞的現(xiàn)象。如果在氬氣管道和電極架之間有污染物的時候，就會影響檢測的結果，從而造成系統(tǒng)誤差。
(6) 塢電極也會影響系統(tǒng)誤差。在進行光譜分析的時候，塢電極的頂尖角度是一定的。但是在長期的使用中，塢電極會的頂尖就會延長，從而影響到光譜分析的結果。并且在塢電極的激發(fā)的時候會產(chǎn)生一些金屬蒸氣，這些金屬蒸氣會污染透鏡，從而在檢測的時候產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。
(7) 透鏡引起的誤差。在透鏡的內(nèi)部一般都是真空的，但是其內(nèi)表面經(jīng)常被真空泵油蒸氣污染，外表面被金屬蒸氣污染，這樣就會降低光的透過率。這樣在測量的時候就會引起系統(tǒng)誤差，所以相關人員要及時的清理聚光透鏡。
2、 偶然誤差
偶然誤差也是一種隨機誤差，其主要是因為一些偶然的因素而造成的誤差，比如檢測溫度、振動等。這些誤差的產(chǎn)生是不可控制的，并且能夠影響到檢測的精密度。一般偶然誤差的來源有以下幾種：
(1) 進行檢測的材料成分不均勻。在進行光電直讀光譜分析的時候，在材料中元素的分布沒有呈現(xiàn)出均勻性，所以在對不同位置進行分析的時候，檢測結果也是不同的。這主要是因為材料在進行煉制的時候，有時候會摻雜一些雜質(zhì)，還有材料在冷卻的時候會產(chǎn)生氣孔、砂眼等缺陷。
(2) 材料表面不工整造成誤差。一般在進行材料的電極激發(fā)的時候，要求不能漏氣。如果發(fā)生漏氣的現(xiàn)象，就會造成氣壓的不穩(wěn)定，產(chǎn)生斑點變白的情況，這樣就會影響到檢測的結果。
(3) 材料比較薄也會發(fā)生誤差。如果材料比較薄的話，在進行檢測的時候如果發(fā)熱甚至激穿材料，從而影響到檢測的結果。
(4) 進行材料分析時沒有按照相關的操作進行。在進行磨樣的時候，要保證操作符合要求，如果操作不當，就可能給檢測結果帶來誤差。
3、 過失誤差
過失誤差主要由于相關人員在操作的時候由于操作不當而引起的誤差，其沒有一定的規(guī)律。與系統(tǒng)誤差和偶然誤差不同，過失誤差的產(chǎn)生是無法進行預測避免的，一般當過失誤差產(chǎn)生以后，一般這組檢測結果都不會被采用[3]。
在利用光電直讀光譜儀進行檢測的時候，從最開始的磨樣到化驗結果的產(chǎn)生，中間是存在若干環(huán)節(jié)的，這些不同的環(huán)節(jié)中都可能發(fā)生誤差。如果沒有過失誤差，那么誤差的就是系統(tǒng)誤差和偶然誤差相加得到的，這種誤差決定著進行光譜分析的時候是否正確。一般通過正確性和再現(xiàn)性來檢驗分析的正確度。正確性就是檢測結果與理論結果的差距程度，如果誤差比較小的話，其正確性就比較高。再現(xiàn)性是進行多次分析檢測之后，誤差是否接近，如果偶然誤差比較小，那么就說明檢測的再現(xiàn)性比較高。
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