理化检验-化学分册2023,Vol.59Issue(9) :1077-1082.DOI:10.11973/lhjy-hx202309016

改进的谱峰拟合光谱标准化方法定量分析废钢中元素

Quantitative Analysis of Elements in Scrap Steel by Improved Peak Fitting Spectral Standardization Method

刘艳丽 孙永长 宋超 黄晓红 安治国
理化检验-化学分册2023,Vol.59Issue(9) :1077-1082.DOI:10.11973/lhjy-hx202309016

改进的谱峰拟合光谱标准化方法定量分析废钢中元素

Quantitative Analysis of Elements in Scrap Steel by Improved Peak Fitting Spectral Standardization Method

刘艳丽 1孙永长 2宋超 2黄晓红 2安治国1
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作者信息

  • 1. 河钢集团钢研总院,石家庄050000
  • 2. 华北理工大学人工智能学院,唐山063210;华北理工大学河北省工业智能感知重点实验室,唐山063210
  • 折叠

摘要

为了解决因设备和环境因素导致激光诱导击穿光谱(LIBS)技术在定量测量时的较高波动性问题,提出了基于改进的沃伊特函数拟合的光谱标准化方法.首先通过高精度激光器采集废钢样品的LIBS光谱数据,然后通过标准等离子体条件(标准等离子温度、电子数密度、待测元素总密度)得到标准光谱强度与实际谱线强度、半峰全宽等因素之间的关系式,并基于近似沃伊特函数对相关的谱峰进行拟合,获得标准化的重要参数,完成对样品的标准化模型的建立.结果表明,将该标准化方法用于废钢中铜、镍、硅、铬、锰元素的定量预测,得到的相关系数(R2)、预测均方根误差(RMSEP)和平均相对误差(ARE)的平均值分别为0.981 4,0.063,6.3%,有效降低了波动影响,增强了分析精度,能够在工业中对废钢元素进行快速检测.

关键词

激光诱导击穿光谱(LIBS)/定量分析/光谱拟合/标准化/废钢

Key words

laser induced breakdown spectroscopy(LIBS)/quantitative analysis/spectral fitting/standardization/scrap steel

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基金项目

河北省自然科学基金(E2020318125)

出版年

2023
理化检验-化学分册
上海材料研究所

理化检验-化学分册

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.647
ISSN:1001-4020
参考文献量5
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