JPS6314903B2 - - Google Patents
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- JPS6314903B2 JPS6314903B2 JP19108782A JP19108782A JPS6314903B2 JP S6314903 B2 JPS6314903 B2 JP S6314903B2 JP 19108782 A JP19108782 A JP 19108782A JP 19108782 A JP19108782 A JP 19108782A JP S6314903 B2 JPS6314903 B2 JP S6314903B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01N21/66—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light electrically excited, e.g. electroluminescence
- G01N21/69—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light electrically excited, e.g. electroluminescence specially adapted for fluids, e.g. molten metal
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶融金属表面と対電極間に電気的放電
を行わせ、発生する励起光を分光分析して溶融金
属中の各種成分の含有率を直接求める溶融金属の
直接発光分光分析装置に関するものである。
を行わせ、発生する励起光を分光分析して溶融金
属中の各種成分の含有率を直接求める溶融金属の
直接発光分光分析装置に関するものである。
金属の製造に於ける工程管理分析には、サンプ
リングして固化させたブロツク試料を対象とする
発光分光分析が最も活用されている。しかし、よ
り迅速な工程管理のために、溶融状態で直接分析
できる装置の開発が強く要請されている。電気的
放電による溶融金属の直接発光分光分析の試み
は、これまでにいくつか見られ、アイアン・アン
ド・スチール・インターナシヨナルの52（1979）
77〜83頁や米国特許3645625、3659944、3669546
に掲載されている。しかし、これらのいずれも実
験段階にあると言える。と云うのは実際に製造現
場で実用できる溶融金属の直接分析装置であるた
めには、湯面レベル変動に基づく電極間間隙の変
化による励起光強度の変動を吸収する手段、高
熱、振動等による励起光の集光に於ける光軸変動
を抑制する手段、などについての記載がないから
である。
リングして固化させたブロツク試料を対象とする
発光分光分析が最も活用されている。しかし、よ
り迅速な工程管理のために、溶融状態で直接分析
できる装置の開発が強く要請されている。電気的
放電による溶融金属の直接発光分光分析の試み
は、これまでにいくつか見られ、アイアン・アン
ド・スチール・インターナシヨナルの52（1979）
77〜83頁や米国特許3645625、3659944、3669546
に掲載されている。しかし、これらのいずれも実
験段階にあると言える。と云うのは実際に製造現
場で実用できる溶融金属の直接分析装置であるた
めには、湯面レベル変動に基づく電極間間隙の変
化による励起光強度の変動を吸収する手段、高
熱、振動等による励起光の集光に於ける光軸変動
を抑制する手段、などについての記載がないから
である。
本発明は実用化のために必要な上記各手段につ
いて実験、研究の結果到達したもので、主要構成
として、溶融金属表面に対して直上方向からの励
起光集光構成及び対電極と集光レンズを近接固設
した集光筒構成を有する電気的放電による溶融金
属の直接発光分析装置であり、詳細には集光筒２
と、該集光筒の外側にあつてこれを内包し保護す
る保護円筒５と、昇降装置２４とを備えたスパー
ク発光チヤンバー１と、溶融金属２２と対電極８
との間にスパークを発生させるシステム２９と、 分光検出器２７とを含んで成り、 該集光筒２は、その下端面が溶融金属表面の直
上方向に位置する下部集光筒３とその下端が該下
部集光筒内に摺動自在に気密に挿入された上部集
光筒４とで構成され、下部集光筒はその下端部
に、先端８′を溶融金属２２表面に臨ませて固設
された対電極８と該対電極の先端８′の上方にあ
つて周囲に不活性ガス吐出孔１７を有する励起光
集光レンズ６とを備え、該集光レンズ６の光軸は
該対電極の先端８′と合致しており、該上部集光
筒は、該集光レンズ６と光軸を同じくし、周囲に
不活性ガス通過孔１６を有する分光器入射用レン
ズ７を内装し、その入射用レンズの上方に不活性
ガス吹込管１４を備え、さらに、その上端部が固
定された前記分光検出器２７に接続されており、 該保護円筒５は、上部に不活性ガス吹込管１５
を、下部に湯面レベル検出器１３に連結する湯面
レベル検出端１０を備え、該集光筒との間に不活
性ガス通路を有し、下端中央部には溶融金属表面
に対向する開口部２１が設けてあり、さらに、下
部周囲に、大気遮蔽用円筒９を備え、該遮蔽用円
筒は、前記集光筒が溶融金属に対して所定集光位
置にあるとき、下端を溶融金属内に浸漬し得る長
さをもち、上部に不活性ガス排出口１８を有して
おり、 前記スパークを発生させるシステム２９は、該
対電極８と溶融金属とに夫々結線されている ことを特徴とする、溶融金属の直接発光分光分析
装置である。
いて実験、研究の結果到達したもので、主要構成
として、溶融金属表面に対して直上方向からの励
起光集光構成及び対電極と集光レンズを近接固設
した集光筒構成を有する電気的放電による溶融金
属の直接発光分析装置であり、詳細には集光筒２
と、該集光筒の外側にあつてこれを内包し保護す
る保護円筒５と、昇降装置２４とを備えたスパー
ク発光チヤンバー１と、溶融金属２２と対電極８
との間にスパークを発生させるシステム２９と、 分光検出器２７とを含んで成り、 該集光筒２は、その下端面が溶融金属表面の直
上方向に位置する下部集光筒３とその下端が該下
部集光筒内に摺動自在に気密に挿入された上部集
光筒４とで構成され、下部集光筒はその下端部
に、先端８′を溶融金属２２表面に臨ませて固設
された対電極８と該対電極の先端８′の上方にあ
つて周囲に不活性ガス吐出孔１７を有する励起光
集光レンズ６とを備え、該集光レンズ６の光軸は
該対電極の先端８′と合致しており、該上部集光
筒は、該集光レンズ６と光軸を同じくし、周囲に
不活性ガス通過孔１６を有する分光器入射用レン
ズ７を内装し、その入射用レンズの上方に不活性
ガス吹込管１４を備え、さらに、その上端部が固
定された前記分光検出器２７に接続されており、 該保護円筒５は、上部に不活性ガス吹込管１５
を、下部に湯面レベル検出器１３に連結する湯面
レベル検出端１０を備え、該集光筒との間に不活
性ガス通路を有し、下端中央部には溶融金属表面
に対向する開口部２１が設けてあり、さらに、下
部周囲に、大気遮蔽用円筒９を備え、該遮蔽用円
筒は、前記集光筒が溶融金属に対して所定集光位
置にあるとき、下端を溶融金属内に浸漬し得る長
さをもち、上部に不活性ガス排出口１８を有して
おり、 前記スパークを発生させるシステム２９は、該
対電極８と溶融金属とに夫々結線されている ことを特徴とする、溶融金属の直接発光分光分析
装置である。
本発明装置の説明に先立ち、本発明装置に到達
するまでに行つた実験について説明する。
するまでに行つた実験について説明する。
スパークなどの電気的放電による発光分光分析
では、対電極先端と金属試料面との関隙が変化す
ると励起光強度が変つてしまうためにこの電極間
間隙を一定に保つ必要がある。固体ブロツク試料
を対象とする場合には、電極間間隙を一定に保つ
ことは容易であるが溶融金属を対象とする場合は
湯面レベルが変動して一定に保てない。従つて湯
面レベルが変動しても、その変動が集光に与える
影響を極力小さくすることが必要になる。本発明
者は、この問題を励起光の集光角度として特定の
角度を選ぶことによつて電極間間隙の変動の影響
を大幅に緩和吸収できることを下記実験によつて
知つた。
では、対電極先端と金属試料面との関隙が変化す
ると励起光強度が変つてしまうためにこの電極間
間隙を一定に保つ必要がある。固体ブロツク試料
を対象とする場合には、電極間間隙を一定に保つ
ことは容易であるが溶融金属を対象とする場合は
湯面レベルが変動して一定に保てない。従つて湯
面レベルが変動しても、その変動が集光に与える
影響を極力小さくすることが必要になる。本発明
者は、この問題を励起光の集光角度として特定の
角度を選ぶことによつて電極間間隙の変動の影響
を大幅に緩和吸収できることを下記実験によつて
知つた。
固体ブロツク試料を対象とするスパーク発光分
光分析では、試料表面に対して30度の角度から集
光しており、上述の米国特許では溶融金属表面に
対して30度あるいは水平方向からの集光を採用し
ている。
光分析では、試料表面に対して30度の角度から集
光しており、上述の米国特許では溶融金属表面に
対して30度あるいは水平方向からの集光を採用し
ている。
本発明者はスパーク励起光を各角度から集光で
きる実験装置を開発して鉄を対象に電極間間隙と
各角度に於る励起光強度との関係について実験に
より詳細に調査した。実験結果の１例を第１図に
示す。この図では、横軸に各集光角度に於る電極
間間隙を、縦軸に鉄中の各成分に起因する各スペ
クトル線強度の鉄のスペクトル線強度に対する比
をとり、間隙を2.5mmから4.5mmに変えた時の強度
比の変化割合を示してある。この図において、例
えばSiI288.2／Fe271.4についてみれば、
288.2nmのSiの発光強度の271.4nmのFeの強度に
対する強度比が間隙を2.5mmから4.5mmに変えた
時、集光角度90度では4.4％、60度では12.8％、
30度では30.4％変化することを示している。第１
図の各個所のグラフから、各成分ともに湯面に対
して90度の垂直方向からの集光の場合が、電極間
間隙の影響を最も受けにくいことが明らかになつ
た。そして、この90゜という角度にすると実際の
装置としても、湯面に対して水平方向や30度の角
度から集光する場合に比べ、発光チヤンバーの湯
面に対する位置設定が容易であり、角度設定が確
実に行え、溶融金属の幅射熱の影響も最も受けに
くいなどの点での利点があることが知られた。
きる実験装置を開発して鉄を対象に電極間間隙と
各角度に於る励起光強度との関係について実験に
より詳細に調査した。実験結果の１例を第１図に
示す。この図では、横軸に各集光角度に於る電極
間間隙を、縦軸に鉄中の各成分に起因する各スペ
クトル線強度の鉄のスペクトル線強度に対する比
をとり、間隙を2.5mmから4.5mmに変えた時の強度
比の変化割合を示してある。この図において、例
えばSiI288.2／Fe271.4についてみれば、
288.2nmのSiの発光強度の271.4nmのFeの強度に
対する強度比が間隙を2.5mmから4.5mmに変えた
時、集光角度90度では4.4％、60度では12.8％、
30度では30.4％変化することを示している。第１
図の各個所のグラフから、各成分ともに湯面に対
して90度の垂直方向からの集光の場合が、電極間
間隙の影響を最も受けにくいことが明らかになつ
た。そして、この90゜という角度にすると実際の
装置としても、湯面に対して水平方向や30度の角
度から集光する場合に比べ、発光チヤンバーの湯
面に対する位置設定が容易であり、角度設定が確
実に行え、溶融金属の幅射熱の影響も最も受けに
くいなどの点での利点があることが知られた。
そこで、本発明装置は、励起光を湯面に対向し
た直上位置から集光する構成を主要構成とする。
た直上位置から集光する構成を主要構成とする。
次に、本発明の実施例装置を示す第２図によつ
て本発明を詳細に説明する。
て本発明を詳細に説明する。
本実施例装置は、垂直に設置され、溶融金属２
２と対電極８の間に高電圧をかけてスパークなど
の電気的放電を行う発光チヤンバー１、高電圧を
発生させる発光システム２９、発生した励起光を
集光する集光レンズ６及び分光器入口スリツトへ
入射するレンズ７を備えた集光筒２、励起光を分
光して各スペクトル線強度を測定する分光検出器
２７を含んで構成される。
２と対電極８の間に高電圧をかけてスパークなど
の電気的放電を行う発光チヤンバー１、高電圧を
発生させる発光システム２９、発生した励起光を
集光する集光レンズ６及び分光器入口スリツトへ
入射するレンズ７を備えた集光筒２、励起光を分
光して各スペクトル線強度を測定する分光検出器
２７を含んで構成される。
発光チヤンバー１は本発明の主要部分であり、
集光筒２、保護円筒５、大気遮へい筒９などから
成る。集光筒２は上部集光筒４と下部集光筒３と
からなり、下部集光筒３は通電可能なステンレス
製とし、上部集光筒４は絶縁材であるベークライ
ト製とした。上部集光筒４の上端側は、固定され
ている分光検出器２７に固装してあり、その下端
部には下部集光筒３の上端部が摺動自在に、しか
し気密に挿入してある。上部集光筒４内には、分
光検出器２７の入口に設けたスリツト２６に励起
光を入射するレンズ７が固定してあり、該レンズ
７の周囲にはガス通過孔１６が設けてある。一方
の下部集光筒３には、その下端部に集光レンズ６
と、該集光レンズ６の光軸線上にあり、該集光レ
ンズ６に近接したところに先端８′をおく対電極
８とが固定されていて、集光レンズ６の周囲には
ガス吐出孔１７が設けてある。該集光レンズ６の
光軸と前記入射レンズ７との光軸は一致させてあ
る。
集光筒２、保護円筒５、大気遮へい筒９などから
成る。集光筒２は上部集光筒４と下部集光筒３と
からなり、下部集光筒３は通電可能なステンレス
製とし、上部集光筒４は絶縁材であるベークライ
ト製とした。上部集光筒４の上端側は、固定され
ている分光検出器２７に固装してあり、その下端
部には下部集光筒３の上端部が摺動自在に、しか
し気密に挿入してある。上部集光筒４内には、分
光検出器２７の入口に設けたスリツト２６に励起
光を入射するレンズ７が固定してあり、該レンズ
７の周囲にはガス通過孔１６が設けてある。一方
の下部集光筒３には、その下端部に集光レンズ６
と、該集光レンズ６の光軸線上にあり、該集光レ
ンズ６に近接したところに先端８′をおく対電極
８とが固定されていて、集光レンズ６の周囲には
ガス吐出孔１７が設けてある。該集光レンズ６の
光軸と前記入射レンズ７との光軸は一致させてあ
る。
集光筒２は以上のように構成されているので溶
融金属２２の湯面レベルが大きく変つたときに
は、下部集光筒３のみを該表面レベルの変動に対
応して上、下動して、該表面と対電極の先端との
間隔を所定間隔に調整制御でき、上部集光筒４は
動かないので入射レンズ７と分光検出器２７との
間隔が変わることはなく、溶融金属湯面レベルが
大巾に変動しても、分光検出機の測定分析精度に
影響を与えることはない。
融金属２２の湯面レベルが大きく変つたときに
は、下部集光筒３のみを該表面レベルの変動に対
応して上、下動して、該表面と対電極の先端との
間隔を所定間隔に調整制御でき、上部集光筒４は
動かないので入射レンズ７と分光検出器２７との
間隔が変わることはなく、溶融金属湯面レベルが
大巾に変動しても、分光検出機の測定分析精度に
影響を与えることはない。
尚対電極にはタングステン製で３mmφ×50mmの
小型の電極を下部集光筒の下端部に、斜め上方か
ら先端８′が湯面に向くように取り付けてある。
小型の電極を下部集光筒の下端部に、斜め上方か
ら先端８′が湯面に向くように取り付けてある。
上部集光筒４の上端附近には、Ar等の不活性
ガスを吹き込むための管１４が取り付けてあり、
ここから吹き込まれたガスは上部集光筒４、下部
集光筒３の内部を充満して不活性雰囲気を保ち、
入射用レンズ７の周囲に設けられたガス通過孔１
６を通り、集光レンズ６周囲に設けられたガス吐
出孔１７から集光筒開口部に向けて高速で吹き出
す。この吹き出した不活性ガスは、対電極先端部
の大気を追い出し正常な放電を行わせ、集光筒２
内に於ける真空紫外域の励起光の吸収損失を防
ぎ、下部集光筒３の下部の空冷及び蒸発金属によ
る集光レンズ６表面の汚れを防止するなどの作用
をする。
ガスを吹き込むための管１４が取り付けてあり、
ここから吹き込まれたガスは上部集光筒４、下部
集光筒３の内部を充満して不活性雰囲気を保ち、
入射用レンズ７の周囲に設けられたガス通過孔１
６を通り、集光レンズ６周囲に設けられたガス吐
出孔１７から集光筒開口部に向けて高速で吹き出
す。この吹き出した不活性ガスは、対電極先端部
の大気を追い出し正常な放電を行わせ、集光筒２
内に於ける真空紫外域の励起光の吸収損失を防
ぎ、下部集光筒３の下部の空冷及び蒸発金属によ
る集光レンズ６表面の汚れを防止するなどの作用
をする。
下部集光筒３の上側部には、電極間間隙調整装
置２３が取り付けてあり、これにより集光筒３を
上下に移動させて湯面と対電極先端との間隙を調
整できる。本実施例装置では湯面レベル検出器１
３からの信号によつて間隙調整装置２３が作動
し、一定間隙に自動調整される機構にしてある。
置２３が取り付けてあり、これにより集光筒３を
上下に移動させて湯面と対電極先端との間隙を調
整できる。本実施例装置では湯面レベル検出器１
３からの信号によつて間隙調整装置２３が作動
し、一定間隙に自動調整される機構にしてある。
下部集光筒３はステンレス製としたので、上部
に対電極の端子を設けて、下部集光筒を介して対
電極に通電できる。この端子と溶融金属中に浸漬
した試料電極１２とは、高圧ケーブルで発光シス
テム２９に接続してある。
に対電極の端子を設けて、下部集光筒を介して対
電極に通電できる。この端子と溶融金属中に浸漬
した試料電極１２とは、高圧ケーブルで発光シス
テム２９に接続してある。
集光筒２の外側には、保護円筒５が設けてあ
り、集光筒の下部を内包し保護する。保護円筒５
は、ステンレス製の３重管でできており、空気、
水などの冷却媒体を管１９から供給し、管２０か
ら排出して該保護円筒及び該円筒の内域の冷却を
することができる。又、該円筒５の内外壁にはマ
グネシア等の耐火材を被覆して耐熱性をもたせて
あり、該円筒５の下端には下部集光筒３に取り付
けられた対電極８の先端が位置する開口部２１が
設けてあるが、この下端部は溶融金属の輻射熱や
測光に不要な光をさけるために該開口部２１は15
mm程度に口径をしぼつた形にするのがよい。
り、集光筒の下部を内包し保護する。保護円筒５
は、ステンレス製の３重管でできており、空気、
水などの冷却媒体を管１９から供給し、管２０か
ら排出して該保護円筒及び該円筒の内域の冷却を
することができる。又、該円筒５の内外壁にはマ
グネシア等の耐火材を被覆して耐熱性をもたせて
あり、該円筒５の下端には下部集光筒３に取り付
けられた対電極８の先端が位置する開口部２１が
設けてあるが、この下端部は溶融金属の輻射熱や
測光に不要な光をさけるために該開口部２１は15
mm程度に口径をしぼつた形にするのがよい。
対電極８の先端と湯面との間隙は放電時（測定
時）には通常10mm以下であるので、開口部２１は
湯面に近いところに位置する。前記の管１４や１
５からの吹き込まれたArガス等の不活性ガスは
開口部２１から吹き出されて放電個所及びその附
近の空気を追い出してスパークなどの放電を行い
易い不活性雰囲気を形成することになる。さらに
保護円筒５の下部３′には測定時に下端を溶融金
属２２に浸漬できる長さで該下部３′を囲繞する
耐火物製の大気遮へい筒９を取り付けてあるの
で、開口部２１から吹き出されたArガスは大気
遮へい筒９の上部に設けた管１８から該大気遮へ
い筒９内の空気と共に大気中に排出され、開口部
２１付近は確実に不活性雰囲気が保たれ放電個所
に空気を巻込むことがなく正常な放電が実施でき
る。なお、２８はマトリツクス成分のスペクトル
線強度による補正や強度から含有率の算出などを
行う計算機である。
時）には通常10mm以下であるので、開口部２１は
湯面に近いところに位置する。前記の管１４や１
５からの吹き込まれたArガス等の不活性ガスは
開口部２１から吹き出されて放電個所及びその附
近の空気を追い出してスパークなどの放電を行い
易い不活性雰囲気を形成することになる。さらに
保護円筒５の下部３′には測定時に下端を溶融金
属２２に浸漬できる長さで該下部３′を囲繞する
耐火物製の大気遮へい筒９を取り付けてあるの
で、開口部２１から吹き出されたArガスは大気
遮へい筒９の上部に設けた管１８から該大気遮へ
い筒９内の空気と共に大気中に排出され、開口部
２１付近は確実に不活性雰囲気が保たれ放電個所
に空気を巻込むことがなく正常な放電が実施でき
る。なお、２８はマトリツクス成分のスペクトル
線強度による補正や強度から含有率の算出などを
行う計算機である。
実施にあたつては、予め耐火板等を駆動させて
大部分のスラグを機械的に排除したのちに、該排
除した個所にチヤンバー１を下降させて大気遮へ
い円筒９を湯面に浸漬させることにより該円筒９
内にスラグが存在せず、正常な放電ができる。仮
に多少残存するスラグがあつても開口部２１から
吹き出すArガスにより、開口部２１から大気遮
へい筒９の方向へ残存スラグは排除され、溶融金
属の電気的放電に支障がない。
大部分のスラグを機械的に排除したのちに、該排
除した個所にチヤンバー１を下降させて大気遮へ
い円筒９を湯面に浸漬させることにより該円筒９
内にスラグが存在せず、正常な放電ができる。仮
に多少残存するスラグがあつても開口部２１から
吹き出すArガスにより、開口部２１から大気遮
へい筒９の方向へ残存スラグは排除され、溶融金
属の電気的放電に支障がない。
保護円筒５下部には湯面検出器１３と接続する
湯面レベルセンサー１０が取り付けてあり、湯面
レベルを測定する。このセンサーは静電容量、測
温、光や超音波を利用したものなどいずれでもよ
い。発光チヤンバー１は支持台２５に保持されて
おり、昇降装置２４によつて上下移動が行なえる
ようになつている。
湯面レベルセンサー１０が取り付けてあり、湯面
レベルを測定する。このセンサーは静電容量、測
温、光や超音波を利用したものなどいずれでもよ
い。発光チヤンバー１は支持台２５に保持されて
おり、昇降装置２４によつて上下移動が行なえる
ようになつている。
本実施例装置で溶融金属の分析を実施するにあ
たつては、先ず冷却水及びArガスを流して発光
チヤンバー１の内部をArガスで満たしておく。
次に昇降装置２４を働かせてチヤンバー１を下降
させ、湯面レベルセンサー１０と電極間間隙調整
装置２３を作動させて、対電極８先端８′と湯面
との間隙を２〜10mm程度の範囲内の所望距離に保
持させる。発光システム２９を作動させて対電極
８先端と溶融金属２２表面間に周波数200〜800Hz
程度のスパーク放電を行わせ、最初の３〜５秒程
度を予備放電として、そのあとの５〜10秒間程度
に於ける発光強度を分光検出器２７で測定し、計
算機２８によつて各成分のスペクトル線強度をマ
トリツクス成分のスペクトル線強度で比をとるな
どの補正をし、溶融金属中に含まれる各成分の含
有率を求める。
たつては、先ず冷却水及びArガスを流して発光
チヤンバー１の内部をArガスで満たしておく。
次に昇降装置２４を働かせてチヤンバー１を下降
させ、湯面レベルセンサー１０と電極間間隙調整
装置２３を作動させて、対電極８先端８′と湯面
との間隙を２〜10mm程度の範囲内の所望距離に保
持させる。発光システム２９を作動させて対電極
８先端と溶融金属２２表面間に周波数200〜800Hz
程度のスパーク放電を行わせ、最初の３〜５秒程
度を予備放電として、そのあとの５〜10秒間程度
に於ける発光強度を分光検出器２７で測定し、計
算機２８によつて各成分のスペクトル線強度をマ
トリツクス成分のスペクトル線強度で比をとるな
どの補正をし、溶融金属中に含まれる各成分の含
有率を求める。
以上説明したように本発明装置によれば、前記
諸作用効果を奏し、そして製造現場において溶融
金属試料中の各含有成分をサンプリング等の煩雑
な操作を行わずに迅速に直接分析することがで
き、金属の精錬プロセス等の操業管理に極めて有
益であり、効果が大きい。
諸作用効果を奏し、そして製造現場において溶融
金属試料中の各含有成分をサンプリング等の煩雑
な操作を行わずに迅速に直接分析することがで
き、金属の精錬プロセス等の操業管理に極めて有
益であり、効果が大きい。
第１図は溶融金属中含有諸成分のスパーク発光
強度に及ぼす集光角度と電極間間隙についての実
験結果の一例を示すグラフであり、第２図は本発
明実施例装置の縦断面図である。 １は発光チヤンバー、２は集光筒、５は保護円
筒、６は集光レンズ、７は入射用レンズ、８は対
電極、９は大気遮へい筒、１０は湯面レベルセン
サー、２２は溶融金属、２３は電極間間隙調整装
置、２４はチヤンバー昇降装置、２７は分光検出
器、２８は含有率計算機、２９は溶融金属と対電
極との間にスパークを発生させるシステム。
強度に及ぼす集光角度と電極間間隙についての実
験結果の一例を示すグラフであり、第２図は本発
明実施例装置の縦断面図である。 １は発光チヤンバー、２は集光筒、５は保護円
筒、６は集光レンズ、７は入射用レンズ、８は対
電極、９は大気遮へい筒、１０は湯面レベルセン
サー、２２は溶融金属、２３は電極間間隙調整装
置、２４はチヤンバー昇降装置、２７は分光検出
器、２８は含有率計算機、２９は溶融金属と対電
極との間にスパークを発生させるシステム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 集光筒２と、該集光筒の外側にあつてこれを
内包し保護する保護円筒５と、昇降装置２４とを
備えたスパーク発光チヤンバー１と、 溶融金属２２と対電極８との間にスパークを発
生させるシステム２９と、 分光検出器２７とを含んで成り、 該集光筒２は、その下端面が溶融金属表面の直
上方向に位置する下部集光筒３とその下端が該下
部集光筒内に摺動自在に気密に挿入された上部集
光筒４とで構成され、下部集光筒はその下端部
に、先端８′を溶融金属２２表面に臨ませて固設
された対電極８と該対電極の先端８′の上方にあ
つて周囲に不活性ガス吐出孔１７を有する励起光
集光レンズ６とを備え、該集光レンズ６の光軸は
該対電極の先端８′と合致しており、該上部集光
筒は、該集光レンズ６と光軸を同じくし、周囲に
不活性ガス通過孔１６を有する分光器入射用レン
ズ７を内装し、その入射用レンズの上方に不活性
ガス吹込管１４を備え、さらに、その上端部が固
定された前記分光検出器２７に接続されており、 該保護円筒５は、上部に不活性ガス吹込管１５
を、下部に湯面レベル検出器１３に連結する湯面
レベル検出端１０を備え、該集光筒との間に不活
性ガス通路を有し、下端中央部には溶融金属表面
に対向する開口部２１が設けてあり、さらに、下
部周囲に、大気遮蔽用円筒９を備え、該遮蔽用円
筒は、前記集光筒が溶融金属に対して所定集光位
置にあるとき、下端を溶融金属内に浸漬し得る長
さをもち、上部に不活性ガス排出口１８を有して
おり、 前記スパークを発生させるシステム２９は、該
対電極８と溶融金属とに夫々結線されている ことを特徴とする、溶融金属の直接発光分光分析
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19108782A JPS5981539A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 溶融金属の直接発光分光分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19108782A JPS5981539A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 溶融金属の直接発光分光分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981539A JPS5981539A (ja) | 1984-05-11 |
| JPS6314903B2 true JPS6314903B2 (ja) | 1988-04-02 |
Family
ID=16268637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19108782A Granted JPS5981539A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 溶融金属の直接発光分光分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981539A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020033884A (ko) * | 2000-10-30 | 2002-05-08 | 이구택 | 용강 내의 불순물 측정방법 |
| CN101842688B (zh) | 2007-10-29 | 2017-02-08 | 希森美康株式会社 | 细胞分析仪及细胞分析方法 |
| JP5359028B2 (ja) * | 2008-05-27 | 2013-12-04 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属用測定装置 |
-
1982
- 1982-10-30 JP JP19108782A patent/JPS5981539A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5981539A (ja) | 1984-05-11 |
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