礦石成分分析儀使用技巧與維護(hù)常識(shí)

　　礦石成分分析儀是地質(zhì)勘探、選礦、冶金等領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備，通過(guò)X射線熒光(XRF)、激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)等技術(shù)快速測(cè)定礦石中金屬與非金屬元素的含量。精準(zhǔn)的操作與科學(xué)的維護(hù)能顯著提升檢測(cè)效率與數(shù)據(jù)可靠性。以下從使用技巧和維護(hù)常識(shí)兩方面展開(kāi)說(shuō)明。
 

　　?一、使用技巧：從樣品制備到參數(shù)設(shè)置
 

　　?1.樣品制備標(biāo)準(zhǔn)化
 

　　粉碎與研磨：礦石樣品需通過(guò)研磨機(jī)粉碎至200目(74μm)以下，確保顆粒均勻，避免大顆粒導(dǎo)致X射線穿透不均或LIBS信號(hào)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(yīng)的影響；LIBS分析可直接測(cè)試粉末或塊狀樣品，但表面需平整無(wú)裂紋。
 

　　清潔與干燥：用無(wú)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(shí)，避免水分干擾元素檢測(cè)(尤其輕元素如Na、Mg)。
 

　　?2.儀器參數(shù)優(yōu)化
 

　　光斑聚焦：XRF分析時(shí)，調(diào)節(jié)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(cè)，大光斑(200μm)適合均勻樣品快速篩查；LIBS需調(diào)整激光脈沖能量(1~100mJ)與聚焦距離(5~15mm)，確保等離子體穩(wěn)定激發(fā)。
 

　　元素范圍選擇：根據(jù)礦石類型預(yù)設(shè)檢測(cè)元素范圍(如鐵礦測(cè)Fe、Si、Al；銅礦測(cè)Cu、S、Pb)，避免全元素掃描浪費(fèi)時(shí)間；對(duì)痕量元素(<0.1%)，需延長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間(如XRF從10秒增至30秒)提升信噪比。
 

　　3.?環(huán)境控制
 

　　避免電磁干擾：遠(yuǎn)離大型電機(jī)、變壓器等設(shè)備，防止信號(hào)波動(dòng)導(dǎo)致數(shù)據(jù)漂移(誤差>±2%)；實(shí)驗(yàn)室溫度需穩(wěn)定在20℃~25℃，濕度<60%(高濕易導(dǎo)致X射線管高壓放電)。
 
 

　　?二、維護(hù)常識(shí)：清潔、校準(zhǔn)與部件保養(yǎng)
 

　　?1.日常清潔
 

　　樣品艙清潔：每次檢測(cè)后用軟毛刷清理殘留粉末，再用無(wú)水乙醇棉簽擦拭樣品臺(tái)，避免交叉污染；若檢測(cè)高硫礦石(如黃鐵礦)，需定期用稀鹽酸(5%)浸泡樣品臺(tái)10分鐘，中和硫化物腐蝕。
 

　　光學(xué)部件保護(hù)：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(jī)溶劑(可能腐蝕鍍膜)；若鏡頭結(jié)露(溫差大時(shí))，需開(kāi)啟除濕功能或放置干燥劑。
 

　　?2.定期校準(zhǔn)
 

　　標(biāo)準(zhǔn)樣品驗(yàn)證：每周用標(biāo)準(zhǔn)礦石樣品(如GBW07101鐵礦標(biāo)樣)校準(zhǔn)儀器，對(duì)比實(shí)測(cè)值與標(biāo)稱值，偏差>±3%需調(diào)整校準(zhǔn)曲線；每月用多點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)樣品(覆蓋低、中、高濃度)驗(yàn)證線性范圍。
 

　　探測(cè)器維護(hù)：XRF的半導(dǎo)體探測(cè)器(如SDD)需避免強(qiáng)光直射(可能損壞光電二極管)，每年檢測(cè)其能量分辨率(如Mn Kα峰半高寬≤130eV)，超差需返廠維修。
 

　　3.關(guān)鍵部件保養(yǎng)
 

　　X射線管：累計(jì)工作500~1000小時(shí)后需進(jìn)行“老化處理”(低電壓預(yù)熱30分鐘)，延長(zhǎng)燈絲壽命；若檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)“高壓故障”報(bào)警，需立即停機(jī)檢查冷卻系統(tǒng)(水冷機(jī)流量≥2L/min)。
 

　　激光器：LIBS的激光器需每季度檢查光路準(zhǔn)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(shí))。?
 

　　礦石成分分析儀的高效使用離不開(kāi)規(guī)范的操作與科學(xué)的維護(hù)。從樣品制備到參數(shù)設(shè)置，從日常清潔到定期校準(zhǔn)，每個(gè)環(huán)節(jié)均需精準(zhǔn)執(zhí)行，才能確保儀器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，為礦石品位評(píng)估、選礦工藝優(yōu)化提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。