礦石成分分析儀使用技巧與維護常識
點擊次數:13 更新時間:2025-06-13
礦石成分分析儀是地質勘探、選礦、冶金等領域的關鍵設備,通過X射線熒光(XRF)、激光誘導擊穿光譜(LIBS)等技術快速測定礦石中金屬與非金屬元素的含量。精準的操作與科學的維護能顯著提升檢測效率與數據可靠性。以下從使用技巧和維護常識兩方面展開說明。
?一、使用技巧:從樣品制備到參數設置
?1.樣品制備標準化
粉碎與研磨:礦石樣品需通過研磨機粉碎至200目(74μm)以下,確保顆粒均勻,避免大顆粒導致X射線穿透不均或LIBS信號分散(誤差>5%)。
壓片或熔融:XRF分析通常需將樣品壓制成直徑40mm、厚度5mm的薄片(壓力≥20噸),或與硼酸混合高溫熔融成玻璃片,以消除顆粒度與礦物效應的影響;LIBS分析可直接測試粉末或塊狀樣品,但表面需平整無裂紋。
清潔與干燥:用無水乙醇擦拭樣品表面,去除粉塵與油脂;若樣品含水分(如潮濕礦石),需在105℃烘干2小時,避免水分干擾元素檢測(尤其輕元素如Na、Mg)。
?2.儀器參數優化
光斑聚焦:XRF分析時,調節X射線光斑直徑(通常50~200μm)匹配樣品尺寸,小光斑(50μm)適合微量組分檢測,大光斑(200μm)適合均勻樣品快速篩查;LIBS需調整激光脈沖能量(1~100mJ)與聚焦距離(5~15mm),確保等離子體穩定激發。
元素范圍選擇:根據礦石類型預設檢測元素范圍(如鐵礦測Fe、Si、Al;銅礦測Cu、S、Pb),避免全元素掃描浪費時間;對痕量元素(<0.1%),需延長檢測時間(如XRF從10秒增至30秒)提升信噪比。
3.?環境控制
避免電磁干擾:遠離大型電機、變壓器等設備,防止信號波動導致數據漂移(誤差>±2%);實驗室溫度需穩定在20℃~25℃,濕度<60%(高濕易導致X射線管高壓放電)。

?二、維護常識:清潔、校準與部件保養
?1.日常清潔
樣品艙清潔:每次檢測后用軟毛刷清理殘留粉末,再用無水乙醇棉簽擦拭樣品臺,避免交叉污染;若檢測高硫礦石(如黃鐵礦),需定期用稀鹽酸(5%)浸泡樣品臺10分鐘,中和硫化物腐蝕。
光學部件保護:XRF的光管窗口和LIBS的透鏡需用專用擦鏡紙清潔,禁用酒精或有機溶劑(可能腐蝕鍍膜);若鏡頭結露(溫差大時),需開啟除濕功能或放置干燥劑。
?2.定期校準
標準樣品驗證:每周用標準礦石樣品(如GBW07101鐵礦標樣)校準儀器,對比實測值與標稱值,偏差>±3%需調整校準曲線;每月用多點標準樣品(覆蓋低、中、高濃度)驗證線性范圍。
探測器維護:XRF的半導體探測器(如SDD)需避免強光直射(可能損壞光電二極管),每年檢測其能量分辨率(如Mn Kα峰半高寬≤130eV),超差需返廠維修。
3.關鍵部件保養
X射線管:累計工作500~1000小時后需進行“老化處理”(低電壓預熱30分鐘),延長燈絲壽命;若檢測過程中出現“高壓故障”報警,需立即停機檢查冷卻系統(水冷機流量≥2L/min)。
激光器:LIBS的激光器需每季度檢查光路準直性,若脈沖頻率下降(如從10Hz降至5Hz),需清潔諧振腔鏡片或更換氙氣燈(壽命約2000小時)。?
礦石成分分析儀的高效使用離不開規范的操作與科學的維護。從樣品制備到參數設置,從日常清潔到定期校準,每個環節均需精準執行,才能確保儀器長期穩定運行,為礦石品位評估、選礦工藝優化提供可靠的數據支撐。