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  • 铝材分析,我推荐您使用直读光谱仪

    说到航空技术、星际探索,那就不得不让人想到火箭,以及铝材在运载火箭上的应用!


    铝能与许多材料形成合金,因此被用于许多不同的行业,如建筑、交通运输和食品。多功能性和轻质性使得铝及其合金特别适用于重视轻量化的行业,如汽车和航空航天。因此,铝材已成为运载火箭中极为重要的关键材料,铝合金有低的密度与极佳的无与伦比的低温性能,发射火箭的液氢液氧燃料贮箱是用铝合金制的,舱段主结构件用的材料也是铝合金。现在运载火箭结构材料已进入第四代,即含少量Li的2系、5系合金时代,主要合金为2195、2196、2098、2198、2050。中国在发展航空航天Al-Li铝合金方面与国外相比还有较大差距,但可于2025年前后全面赶上或超过他们,成为世界领跑者。


    由于铝合金的密度小(≤2.8g/cm3)、比强度与比刚度大、抗腐蚀、抗疲劳、韧性好、加工成型性能优秀、是资源丰富、价格适中、对人体与环境无害、循环性能最优的工业金属,因此在国民经济各部门获得了广泛应用,已成为第二大金属,2020年,全世界原铝与再生铝产量约95000kt,是一类从日用品到航空航天各领域不可或缺的材料。在当今运载火箭结构材料中,铝材、铝基复合材料是用量最大的一类材料。据作者估计,在运载火箭结构与零部件中,铝及铝合金的净质量占结构总净质的85%以上。


    然而制造铝铸件的过程十分困难。若想要让最终的材料具备所需的性能,则必须注意控制熔体中的元素。最有效的熔体控制方法是使用直读光谱仪(OES)进行分析。然而,并非所有的直读光谱仪都具有相同的性能,必须格外注意铝,因为某些分析仪可能检测不出一些必须被控制在极低限值的元素。


    OE720低检出限对于铝熔炼控制非常重要


    OE720光谱仪新设计的光学系统提供了更高级别的光学分辨率,CMOS检测器技术可确保在极低检出限下检测多种元素。这意味着,可以在近共晶和过共晶铝硅合金中检测出含量低至20ppm的磷,并且可以控制锑、铋、锂、锶和钠的含量,以确保最佳的结构改进。这一高性能功能使用户能够验证铝熔体中的杂质元素磷、钙、铋和锑是否符合120ppm的最大总量。


    这两种型号都受益于这些创新:


    由于波长范围为174-670nm,因此能够检测多种元素。此外,可根据要求将波长范围延伸至766nm。


    完全重新设计的光学系统和最先进的CMOS检测器设计可在整个波长范围内提供极高的光学分辨率,从而提高仪器的检出限功能。


    密封火花台设计和中压力系统具有出色的稳定性和洁净度,能减少必要的维护周期,增加分析仪的正常运行时间。


    中压力系统和新的火花台设计能减少所需的氩气量,并将功耗降低一半。这些改进措施有助于降低运营成本,对于全天候使用仪器具有重大意义。


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