JPS61140842A - 流動状態の金属、絶縁物の連続分析装置 - Google Patents
流動状態の金属、絶縁物の連続分析装置Info
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- JPS61140842A JPS61140842A JP26300284A JP26300284A JPS61140842A JP S61140842 A JPS61140842 A JP S61140842A JP 26300284 A JP26300284 A JP 26300284A JP 26300284 A JP26300284 A JP 26300284A JP S61140842 A JPS61140842 A JP S61140842A
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/71—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited
- G01N21/718—Laser microanalysis, i.e. with formation of sample plasma
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、溶銑、溶鋼、スラグ、ガラス、半導体などを
はじめとする各種の流動状態にある金属または絶縁物の
多成分元素を、これらに接触することなくレーザーによ
り連続的にオンライン分析する装置に関する。
はじめとする各種の流動状態にある金属または絶縁物の
多成分元素を、これらに接触することなくレーザーによ
り連続的にオンライン分析する装置に関する。
溶融物の分析には従来
■ 試料をるつぼ等の閉容器内に静置して分析する。
■ 試料を溶融物の流れから採取して分析する。
■ 励起源や測定系の一部を溶融物の流れの中に浸漬し
て分析する。
て分析する。
のいずれか、もしくはこれらを組み合わせた方法が用い
られてきた。
られてきた。
しかし、上記■のるつぼ等の閉容器内に試料を静置して
分析する方法は製造工程の分析に直ちに適用することが
困難であり、また上記■■の試料を流れから取り出した
り、溶融物の流れ中に分析具を浸漬する方法は被測定物
の流れを乱したり、汚染するという短所を有していた。
分析する方法は製造工程の分析に直ちに適用することが
困難であり、また上記■■の試料を流れから取り出した
り、溶融物の流れ中に分析具を浸漬する方法は被測定物
の流れを乱したり、汚染するという短所を有していた。
このような短所を改善するためにレーザー発光分光分析
を溶融物に適用した例として例えば、ｌ） 特開昭５２
−７２２８５． ２）実用新案昭５１−６１４７． ３）ルンゲ、ポンフィリイオ、プライアン：スペクトロ
キム、アクタ２２（Ｅ、Ｆ。
を溶融物に適用した例として例えば、ｌ） 特開昭５２
−７２２８５． ２）実用新案昭５１−６１４７． ３）ルンゲ、ポンフィリイオ、プライアン：スペクトロ
キム、アクタ２２（Ｅ、Ｆ。
Ｒｕｎｇｅ、 Ｓ 、 Ｂｏｎｆｉｇｌｉｏ ａｎｄ
Ｅ 、 Ｒ。
Ｅ 、 Ｒ。
Ｂ ｒｙａｎ ： Ｓ ｐｅｃｔｒｏｃｈｉｍ、 Ａ
ｅｔａ。
ｅｔａ。
２２ （１９６５）１６７８、）
４）尼崎、品積、岩井、部用、須藤；鉄と鋼があるが、
これらはいずれも試料をるつぼ等の閉容器内に静置して
行うレーザー分光分析方法である。従って、 （１） 被測定物表面の上下動 （２） 被測定物中および表面上の不純物（３） 被測
定物からの熱放射 等の問題の生じる製造１程における分析に関するもので
はない。
これらはいずれも試料をるつぼ等の閉容器内に静置して
行うレーザー分光分析方法である。従って、 （１） 被測定物表面の上下動 （２） 被測定物中および表面上の不純物（３） 被測
定物からの熱放射 等の問題の生じる製造１程における分析に関するもので
はない。
本発明者らは上記問題点（１）を解決し、流動状態にあ
る金属や絶縁物に接触することなくその成分分析をオン
ラインで実施する方法として、流動状態の被測定溶融物
に大出力パルスレーザ−光を照射し、その時得られる発
光スペクトルを分光することにより、被測定物に励起源
、測定系を接触させずに、連続的にオンライン分析する
方法を提案した。（特願昭５８−〔発明が解決しようと
する問題点〕 上記提案は、流動状態にある金属や絶縁物をオンライン
分析することができるので極めて好ましいが、上記（２
）、（３）の問題が依然としてあり、 ａ）被測定物の表面に浮遊している不純物または被測定
物中に溶は込んでいる不純物にレーザー光が照射された
ときに測定精度が著しく害され、−タのばらつきを生じ
ること、 ｂ）装置的に被測定物からの放射熱によってレーザー発
振器光軸のずれまたは光導入系、分光器等の光学系のず
れが生じ、分析値が不正確となるこＣ）ランス先端部は
時々とりかえを要するが、全体を取替えると取付部の取
付精度等の問題から光軸系の再調整を要するので先端部
のみを取替え可能な耐熱構造とする工夫が必要である。
る金属や絶縁物に接触することなくその成分分析をオン
ラインで実施する方法として、流動状態の被測定溶融物
に大出力パルスレーザ−光を照射し、その時得られる発
光スペクトルを分光することにより、被測定物に励起源
、測定系を接触させずに、連続的にオンライン分析する
方法を提案した。（特願昭５８−〔発明が解決しようと
する問題点〕 上記提案は、流動状態にある金属や絶縁物をオンライン
分析することができるので極めて好ましいが、上記（２
）、（３）の問題が依然としてあり、 ａ）被測定物の表面に浮遊している不純物または被測定
物中に溶は込んでいる不純物にレーザー光が照射された
ときに測定精度が著しく害され、−タのばらつきを生じ
ること、 ｂ）装置的に被測定物からの放射熱によってレーザー発
振器光軸のずれまたは光導入系、分光器等の光学系のず
れが生じ、分析値が不正確となるこＣ）ランス先端部は
時々とりかえを要するが、全体を取替えると取付部の取
付精度等の問題から光軸系の再調整を要するので先端部
のみを取替え可能な耐熱構造とする工夫が必要である。
木発明はこのような問題を解決し、上記オンライン分析
方法を好適に実施することのできる連続測定装置を提供
することを目的とする。
方法を好適に実施することのできる連続測定装置を提供
することを目的とする。
木発明は、溶融状態の金属、絶縁物の成分分析装置にお
いて、 ｌ）被測定物の連続流路を設けること、２）この流路内
の被測定物までの距＃文とレーザー光の集光レンズの集
点距離ｆが ０、９５ ｆ≦見≦１．０５ｆ であるレーザー発光分光分析装置を配設すること、 ３）被測定物中の不純物等にレーザー光が照射された時
の信号を除外して測定値を平均化する手段を備えること
、 ４）装置本体の少なくとも被測定物からの放射熱のある
部分に熱反射率の高い材質からなる反射板あるいは耐火
物を取り付けたこと、５）少なくともランス先端部が被
測定物からの温度に耐える材質からなるランスを装着し
たこと、 ６）ランス中に不活性ガス吹込口を設けたこと、 を特徴とする。
いて、 ｌ）被測定物の連続流路を設けること、２）この流路内
の被測定物までの距＃文とレーザー光の集光レンズの集
点距離ｆが ０、９５ ｆ≦見≦１．０５ｆ であるレーザー発光分光分析装置を配設すること、 ３）被測定物中の不純物等にレーザー光が照射された時
の信号を除外して測定値を平均化する手段を備えること
、 ４）装置本体の少なくとも被測定物からの放射熱のある
部分に熱反射率の高い材質からなる反射板あるいは耐火
物を取り付けたこと、５）少なくともランス先端部が被
測定物からの温度に耐える材質からなるランスを装着し
たこと、 ６）ランス中に不活性ガス吹込口を設けたこと、 を特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
まずレーザー発光分光分析手法を実際に現場分析に適用
する装置においては、被測定物の上下動の影響が最大の
問題となる。本発明者らはこの問題点を解明するために
第２図に示す装置を用いて、その調査を行った。レーザ
ーとしては、パルス幅１５ｎｓｅｃ、出力２Ｊ、波長１
．０６１Ｌｍの赤外線パルスレーザ−を用いた。
する装置においては、被測定物の上下動の影響が最大の
問題となる。本発明者らはこの問題点を解明するために
第２図に示す装置を用いて、その調査を行った。レーザ
ーとしては、パルス幅１５ｎｓｅｃ、出力２Ｊ、波長１
．０６１Ｌｍの赤外線パルスレーザ−を用いた。
第２図について説明するとレーザー発振器ｌより発生し
たレーザー光は、プリズム２で下方に曲げられ、集光レ
ンズ３により被測定物４の表面に集光ごれるようになっ
ている。被測定物４としてここではＦｅ−０，３％Ｍｎ
合金を用い、この合金をタンマン炉５により溶解した。
たレーザー光は、プリズム２で下方に曲げられ、集光レ
ンズ３により被測定物４の表面に集光ごれるようになっ
ている。被測定物４としてここではＦｅ−０，３％Ｍｎ
合金を用い、この合金をタンマン炉５により溶解した。
この時被測定物４の表面に酸化膜が生成される事が予想
されたので、アルゴンガス導入部６よりアルゴンガスを
吹き込み、アルゴンガス排出部７より系外に放出させ、
酸化膜の生成を抑制した。レーザー光照射によって生じ
た光は凹面鏡８、平面鏡９ａ、９ｂからなる光導入系に
より分光器１０に導いた。分光器１０の内部では、通常
の方法により波長分離し、２７１．４ｎｍのＦｅスペク
トル、２９３．３ｎｍのＭｎスペクトルの強度を二つの
光検出器１１により測定した。被測定物４とレーザー分
光器光学系の距離を変えるためにタンマン炉５をリフト
１２の上に載せ、溶解炉全体を上下させた。この際アル
ゴンガスの流れが乱れぬよう、光導入系とタンマン炉５
の間にすり合せ１３を設けた。レーザーの集光レンズ３
としてはそれぞれ焦点距離２０．５０．１００．１５０
．２００ｃｍの５種類を取りかえて用いた。なお集光レ
ンズ３を交換した場合には、被測定物表面がその焦点に
ある時に励起発光した光が分光器入口スリット１４に結
像するように凹面鏡８の半径を選び、平面鏡９ａ、９ｂ
の角度を調整した。
されたので、アルゴンガス導入部６よりアルゴンガスを
吹き込み、アルゴンガス排出部７より系外に放出させ、
酸化膜の生成を抑制した。レーザー光照射によって生じ
た光は凹面鏡８、平面鏡９ａ、９ｂからなる光導入系に
より分光器１０に導いた。分光器１０の内部では、通常
の方法により波長分離し、２７１．４ｎｍのＦｅスペク
トル、２９３．３ｎｍのＭｎスペクトルの強度を二つの
光検出器１１により測定した。被測定物４とレーザー分
光器光学系の距離を変えるためにタンマン炉５をリフト
１２の上に載せ、溶解炉全体を上下させた。この際アル
ゴンガスの流れが乱れぬよう、光導入系とタンマン炉５
の間にすり合せ１３を設けた。レーザーの集光レンズ３
としてはそれぞれ焦点距離２０．５０．１００．１５０
．２００ｃｍの５種類を取りかえて用いた。なお集光レ
ンズ３を交換した場合には、被測定物表面がその焦点に
ある時に励起発光した光が分光器入口スリット１４に結
像するように凹面鏡８の半径を選び、平面鏡９ａ、９ｂ
の角度を調整した。
第３図に焦点圧１９１００ ｃ ｍの集光レンズを用い
た時の被測定物４の上下動によるＦｅ、Ｍｎスペクトル
強度およびその比の変化を示す。被測定物表面が集光レ
ンズ３の焦点からずれるに従って、スペクトル強度が次
第に減少しているが、分析に使用するスペクトル強度の
比は、被測定物表面が集光レンズ３の焦点より上下５ｃ
ｍはどずれても変化しない。同様の測定を集光レンズ３
を換えて行った結果をまとめると第４図のようになり、
集光レンズ３と被測定物表面の間の距＃文が、集光レン
ズ３の焦点圧＃ｆに対し、０．９５ｆ≦ｌ≦１．０５ｆ
・・・・・・（Ｄであれば、スペクトル強度比
は不変であり、被測定物の上下動にかかわらず、安定し
た分析値が得られることが判明した。
た時の被測定物４の上下動によるＦｅ、Ｍｎスペクトル
強度およびその比の変化を示す。被測定物表面が集光レ
ンズ３の焦点からずれるに従って、スペクトル強度が次
第に減少しているが、分析に使用するスペクトル強度の
比は、被測定物表面が集光レンズ３の焦点より上下５ｃ
ｍはどずれても変化しない。同様の測定を集光レンズ３
を換えて行った結果をまとめると第４図のようになり、
集光レンズ３と被測定物表面の間の距＃文が、集光レン
ズ３の焦点圧＃ｆに対し、０．９５ｆ≦ｌ≦１．０５ｆ
・・・・・・（Ｄであれば、スペクトル強度比
は不変であり、被測定物の上下動にかかわらず、安定し
た分析値が得られることが判明した。
次に被測定物４として絶縁物系の５ｉ０２・Ａｕ２０３
を用い、Ｓ ｉ （２８８，２ｎｍ）、Ａ ｎ （３０
９，３ｎｍ）の線スペクトルについて、第２図と同様の
測定を行った。その結果を第５図に示す。この場合にも
、被測定物表面が集光レンズ３の焦点より５ｃｍずれて
も、スペクトル強度比はほぼ一定となっている。さらに
、集光レンズ３を換えて行った測定結果も第４図とほぼ
同様であり、上記（Ｄ式が満たされれば、被測定物表面
の−１−下動の影響を受けないことが明らかとなった。
を用い、Ｓ ｉ （２８８，２ｎｍ）、Ａ ｎ （３０
９，３ｎｍ）の線スペクトルについて、第２図と同様の
測定を行った。その結果を第５図に示す。この場合にも
、被測定物表面が集光レンズ３の焦点より５ｃｍずれて
も、スペクトル強度比はほぼ一定となっている。さらに
、集光レンズ３を換えて行った測定結果も第４図とほぼ
同様であり、上記（Ｄ式が満たされれば、被測定物表面
の−１−下動の影響を受けないことが明らかとなった。
実際の製造工程分析で起こる第２番目の問題として被測
定物中および表面上の不純物の影響がある。被測定物表
面上に浮いている軽量の不純物は、ランスからアルゴン
あるいは窒素等のガスを吹きつければ除去できるが、被
測定物中に入った不純物にレーザーが照射された場合に
問題となり、分析値が正確に得られない。そこで本発明
では、被測定物中の不純物にレーザーが照射され異常値
が得られた場合その値を除外して６〜１０回の値の平均
値を求める手段として論理回路１９を備える。
定物中および表面上の不純物の影響がある。被測定物表
面上に浮いている軽量の不純物は、ランスからアルゴン
あるいは窒素等のガスを吹きつければ除去できるが、被
測定物中に入った不純物にレーザーが照射された場合に
問題となり、分析値が正確に得られない。そこで本発明
では、被測定物中の不純物にレーザーが照射され異常値
が得られた場合その値を除外して６〜１０回の値の平均
値を求める手段として論理回路１９を備える。
論理回路１９は具体的には、次の演算を行う。
被測定物のレーザー光照射信号を平均し、次いでこの平
均値の９５％未満の測定データおよび１０５％を越える
測定データを除外し、９５〜１０５％内の測定値を再平
均することにより異常値を除外する。この演算は論理回
路１９内にて行い、その結果は表示装置２０に表示され
る。この手法によって同時にレーザーの発振不良、ばら
つき、被測定物の励起発光不良による異常値も除去する
ことが可能であり、分析精度が向上する。
均値の９５％未満の測定データおよび１０５％を越える
測定データを除外し、９５〜１０５％内の測定値を再平
均することにより異常値を除外する。この演算は論理回
路１９内にて行い、その結果は表示装置２０に表示され
る。この手法によって同時にレーザーの発振不良、ばら
つき、被測定物の励起発光不良による異常値も除去する
ことが可能であり、分析精度が向上する。
第７図に論理回路１９のフローチャートを示す。装置が
始動されると、論理回路１９は、レーザー発振器にレー
ザーの発振を指示するとともに、光電子増倍管１８によ
り電気信号に変換された各元素のスペクトル強度を読み
取り、これをデータとして記憶する。このレーザー発振
データの読み込み、およびデータの記憶を１０回繰り返
し、この１０回のデータの平均値Ｘを計算する。
始動されると、論理回路１９は、レーザー発振器にレー
ザーの発振を指示するとともに、光電子増倍管１８によ
り電気信号に変換された各元素のスペクトル強度を読み
取り、これをデータとして記憶する。このレーザー発振
データの読み込み、およびデータの記憶を１０回繰り返
し、この１０回のデータの平均値Ｘを計算する。
次に、この１０回のデータのうち、平均値Ｘ±５％以内
のデータで再度平均値Ｘａを求める。このＸａと予め標
べわ試料により求めておいた検量線により、元素濃度の
算出を行い、この結果を表示装置１０に転送し、表示す
る。これにより、異常値を除外した精度の高い測定値を
得ることができる。
のデータで再度平均値Ｘａを求める。このＸａと予め標
べわ試料により求めておいた検量線により、元素濃度の
算出を行い、この結果を表示装置１０に転送し、表示す
る。これにより、異常値を除外した精度の高い測定値を
得ることができる。
次に問題とされる被測定物からの放射熱であるが、これ
は、レーザー発振器光軸のずれまたは光導入系・分光器
の光学系のズレ等が生じ１分析値が不正確になる。そこ
で本発明では、装置の前部および下部の被測定物に対す
る面に熱反射率の高いジュラルミン製の反射板２１また
は耐熱物等の熱遮蔽板を取り付け、被測定物からの反射
熱を遮断している。また、装置本体と反射板２１の間に
水、あるいはガス等を流して冷却してもよい。
は、レーザー発振器光軸のずれまたは光導入系・分光器
の光学系のズレ等が生じ１分析値が不正確になる。そこ
で本発明では、装置の前部および下部の被測定物に対す
る面に熱反射率の高いジュラルミン製の反射板２１また
は耐熱物等の熱遮蔽板を取り付け、被測定物からの反射
熱を遮断している。また、装置本体と反射板２１の間に
水、あるいはガス等を流して冷却してもよい。
光導入系ランスは、被測定物の飛散による付着等があり
、ある期゛間で交換が必要である。ランス全体を耐火物
製とすると、その接合部が弱く、装置本体からランスを
脱着するたびに再現性がないために、光軸系の再調整が
必要となる。そこで本発明は、ランス本体はステンレス
またはジュラルミン智等の固い材質にして、先端部のみ
を耐火物２２にして、本体との結合の再現性を良くする
こととした。またランス内に不活性ガスを導入する吹込
口１７を設け、被測定物表面を清浄化し前記障害を防１
１−するようにした。
、ある期゛間で交換が必要である。ランス全体を耐火物
製とすると、その接合部が弱く、装置本体からランスを
脱着するたびに再現性がないために、光軸系の再調整が
必要となる。そこで本発明は、ランス本体はステンレス
またはジュラルミン智等の固い材質にして、先端部のみ
を耐火物２２にして、本体との結合の再現性を良くする
こととした。またランス内に不活性ガスを導入する吹込
口１７を設け、被測定物表面を清浄化し前記障害を防１
１−するようにした。
本発明の装置は被測定物表面の上下動の範囲の変動幅の
１０倍以上の長さの焦点距離をもつ集光レンズを用いる
。そうすれば上記（１）式が常に成立するようになる。
１０倍以上の長さの焦点距離をもつ集光レンズを用いる
。そうすれば上記（１）式が常に成立するようになる。
次いでこの焦点距離から放出された光が分光器入口スリ
ットに結像するように光導入系を調整する。レーザーと
しては赤外線パルスレーザ−が適しているが、可視光の
得られるルビーレーザーも使用することができる。レー
ザー照射によって放出された光の分光、特定スペクトル
強度の測定装置は、公知の装置を用いる。
ットに結像するように光導入系を調整する。レーザーと
しては赤外線パルスレーザ−が適しているが、可視光の
得られるルビーレーザーも使用することができる。レー
ザー照射によって放出された光の分光、特定スペクトル
強度の測定装置は、公知の装置を用いる。
被測定物表面に酸化膜等の別の物質が存在する時は、ア
ルゴンあるいは窒素等のガスを吹きつけ除去するか、被
測定物と分離する適当な障害物等を設けるが、レーザー
光導入系がガス、粉塵で汚染されないようアルゴンガス
を吹き込む導入部６を設ける。さらに安全を期するため
に、光導入系ランス１６−に部にさらにアルゴンガスを
追加導入する吹込口１７を設けた。
ルゴンあるいは窒素等のガスを吹きつけ除去するか、被
測定物と分離する適当な障害物等を設けるが、レーザー
光導入系がガス、粉塵で汚染されないようアルゴンガス
を吹き込む導入部６を設ける。さらに安全を期するため
に、光導入系ランス１６−に部にさらにアルゴンガスを
追加導入する吹込口１７を設けた。
分光器１０は、焦点距＠ ２００ ｃ ｍで、２４００
４１７ｍｍの回折格子を備えスペクトル強度を求める光
電子増倍管１８を備え、その測定値を入力する論理回路
１９を備えている。
４１７ｍｍの回折格子を備えスペクトル強度を求める光
電子増倍管１８を備え、その測定値を入力する論理回路
１９を備えている。
本発明装置により連続分析を行った結果の一例を第６図
に示す。図中、丸で囲んだ点は異常値であり、点線の丸
は、被測定物中に入った不純物の影響、実線の丸は、励
起不良による異常値である。分析した元素、スペクトル
線の波長、分析結果を第１表に示す。この表には、試料
を流動状態から採取して湿式で分析した値、被測定値ま
での距＃見とレーザー光の集光レンズの焦点距離ｆを、 ０、９５ ｆ≦ｌ≦１．０５ｆ の関係にして１０回測定した平均値Ｘより求めた分析値
（１）、および１０回測定してその平均値Ｘを計算し、
その平均値Ｘの±５％以内の測定値を使って再度平均値
７ａを求め、その値より求めた分析値（２）を示す。分
析値（１）よりも分析値（２）の方が、湿式で分析した
値に近い値となっている。
に示す。図中、丸で囲んだ点は異常値であり、点線の丸
は、被測定物中に入った不純物の影響、実線の丸は、励
起不良による異常値である。分析した元素、スペクトル
線の波長、分析結果を第１表に示す。この表には、試料
を流動状態から採取して湿式で分析した値、被測定値ま
での距＃見とレーザー光の集光レンズの焦点距離ｆを、 ０、９５ ｆ≦ｌ≦１．０５ｆ の関係にして１０回測定した平均値Ｘより求めた分析値
（１）、および１０回測定してその平均値Ｘを計算し、
その平均値Ｘの±５％以内の測定値を使って再度平均値
７ａを求め、その値より求めた分析値（２）を示す。分
析値（１）よりも分析値（２）の方が、湿式で分析した
値に近い値となっている。
第 １ 表
註：分析値（１）：被測定物までの距離文とレーザー光
の集光レンズの想点距＃ｆとを０、９５ ｆ≦交≦１．
０５ｆの関係にして７１１１定した値。
の集光レンズの想点距＃ｆとを０、９５ ｆ≦交≦１．
０５ｆの関係にして７１１１定した値。
分析値（２）： 被測定物までの距離、Ｑ、とレーザー
光の集光レンズの焦点距＃ｆとを０、９５ ｆ≦立≦１
．０５ ｆの関係にして１０回測定してその平均値を計
算し、その平均値の±５％の値を使って再度平均値を求
め、その値より求めた分析値。
光の集光レンズの焦点距＃ｆとを０、９５ ｆ≦立≦１
．０５ ｆの関係にして１０回測定してその平均値を計
算し、その平均値の±５％の値を使って再度平均値を求
め、その値より求めた分析値。
本発明により、レーザー分光分析装置を流動被測定物に
対して最も適正な位置に配列すると共に不可避的な不純
物等による不適正データを除外する機能を備えることに
より精度がすぐれ、信頼度の高い、流動状態の金属、絶
縁物のレーザー発光分光分析がオンラインで可能となっ
た。また、熱影響による光学系のずれ等による精度低下
を確実に防１１−シ、また、ランスの先端部に耐熱材を
装着して結合の再現性を良くしたので光軸系の再調整が
不要となった。さらにランス内に不活性ガスな吹込むこ
とにより測定物の清浄化とランス全体の取科を不要とす
ることができた。従って本発明装置はオンラインの各種
の制御や処理に貢献するところが大である。
対して最も適正な位置に配列すると共に不可避的な不純
物等による不適正データを除外する機能を備えることに
より精度がすぐれ、信頼度の高い、流動状態の金属、絶
縁物のレーザー発光分光分析がオンラインで可能となっ
た。また、熱影響による光学系のずれ等による精度低下
を確実に防１１−シ、また、ランスの先端部に耐熱材を
装着して結合の再現性を良くしたので光軸系の再調整が
不要となった。さらにランス内に不活性ガスな吹込むこ
とにより測定物の清浄化とランス全体の取科を不要とす
ることができた。従って本発明装置はオンラインの各種
の制御や処理に貢献するところが大である。
第１図は本発明の装置の実施例の側面図、第２図は被測
定物表面の上下動の影響を調査したレーザー分光分析装
置の模式的側面図、第３図はＦｅ−０，３％Ｍｎの表面
の上下動によるスペクトル強度の変化を示すグラフ、第
４図はスペクトル強度比が一定となる範囲を示すグラフ
、第５図はＳ １０２−Ａｕ２０３の表面の上下動によ
るスペクトル強度の変化を示すグラフ、第６図は本発明
の実施例によって測定した各元素のＦｅに対するスペク
トル強度比を示すグラフ、第７図は論理回路のフローチ
ャートである。 １・・・レーザー発振器、２・・・プリズム、３・・・
集光レンズ、４・・・被測定物、５・・・タンマン炉、
６・・・アルゴンガス導入部、７・・・アルゴンガス排
出部、８・・・凹面鏡、９ａ、９ｂ・・・平面鏡、１０
・・・分光器、１１・・・光検出器、１２・・・リフト
、１３・・・すり合せ、１４・・・分光器入口スリット
、１５・・・分析台、１６・・・ランス、１７・・・ア
ルゴンガス追加導入吹込口、１８ 用光電子増倍管、１
９・・・反射板。
定物表面の上下動の影響を調査したレーザー分光分析装
置の模式的側面図、第３図はＦｅ−０，３％Ｍｎの表面
の上下動によるスペクトル強度の変化を示すグラフ、第
４図はスペクトル強度比が一定となる範囲を示すグラフ
、第５図はＳ １０２−Ａｕ２０３の表面の上下動によ
るスペクトル強度の変化を示すグラフ、第６図は本発明
の実施例によって測定した各元素のＦｅに対するスペク
トル強度比を示すグラフ、第７図は論理回路のフローチ
ャートである。 １・・・レーザー発振器、２・・・プリズム、３・・・
集光レンズ、４・・・被測定物、５・・・タンマン炉、
６・・・アルゴンガス導入部、７・・・アルゴンガス排
出部、８・・・凹面鏡、９ａ、９ｂ・・・平面鏡、１０
・・・分光器、１１・・・光検出器、１２・・・リフト
、１３・・・すり合せ、１４・・・分光器入口スリット
、１５・・・分析台、１６・・・ランス、１７・・・ア
ルゴンガス追加導入吹込口、１８ 用光電子増倍管、１
９・・・反射板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 溶融状態の金属、絶縁物の成分分析装置において、
連続流路内の被測定物までの距離ｌとレーザー光の集光
レンズの集点距離ｆが ０．９５ｆ≦ｌ≦１．０５ｆ であるレーザー発光分光分析装置を配設し、被測定物の
レーザー光照射信号測定値を平均した後、該平均値の９
５〜１０５％内の測定値を再平均する手段を備え、装置
本体の被測定物から放射熱を受ける部分に熱遮蔽板を取
り付け、ランス先端部に耐熱材を装着し、該ランスに不
活性ガスの吹込み口を設けたことを特徴とする、流動状
態の金属、絶縁物の連続分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26300284A JPS61140842A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 流動状態の金属、絶縁物の連続分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26300284A JPS61140842A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 流動状態の金属、絶縁物の連続分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61140842A true JPS61140842A (ja) | 1986-06-27 |
| JPH0339631B2 JPH0339631B2 (ja) | 1991-06-14 |
Family
ID=17383526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26300284A Granted JPS61140842A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 流動状態の金属、絶縁物の連続分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61140842A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999005511A1 (fr) * | 1997-07-28 | 1999-02-04 | Nippon Steel Corporation | Procede et dispositif servant a determiner la cause d'une anomalie de surface d'un materiau |
| JPH11218489A (ja) * | 1997-10-23 | 1999-08-10 | Trw Inc | プラズマからの光の強度を測定することによるレーザ溶接部品質の監視方法及び装置 |
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| JP2013036926A (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Jfe Steel Corp | 溶鋼中炭素濃度の分析方法および分析装置 |
| RU183436U1 (ru) * | 2015-07-10 | 2018-09-24 | Оутотек (Финлэнд) Ой | Устройство для оптической эмиссионной спектроскопии жидкостей |
| US10760449B2 (en) | 2015-02-20 | 2020-09-01 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Fixing device, rotary machine, manufacturing method of rotary machine, assembling method of rotary machine, and disassembling method of rotary machine |
| WO2023249048A1 (ja) * | 2022-06-21 | 2023-12-28 | 日本製鉄株式会社 | 溶融金属浴の成分分析システム、溶融金属浴の成分分析方法、溶融亜鉛めっき浴の管理方法、および溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5053093A (ja) * | 1973-09-07 | 1975-05-10 |
-
1984
- 1984-12-14 JP JP26300284A patent/JPS61140842A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5053093A (ja) * | 1973-09-07 | 1975-05-10 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8795408B2 (en) | 2008-11-14 | 2014-08-05 | Siemens Vai Metals Technologies Sas | Method and device for controlling the introduction of several metals into a cavity designed to melt said metals |
| JP2013036926A (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-21 | Jfe Steel Corp | 溶鋼中炭素濃度の分析方法および分析装置 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0339631B2 (ja) | 1991-06-14 |
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