光譜定量分析方法

由于直讀光譜是一種相對的分析方法，必須先繪制出可靠的標準曲線才可能到可靠的分析結果。標準曲線的制作可以有多種方式，常見的有校準曲線法、控制試樣法、持久曲線法等。

(1)校準曲線法 校準曲線法一般多采用擬合(二次或三次方程)來近似表示，也有用折線法。

a．當元素的含量較低時，可用V-c或-cx等。制作校準曲線。對較高濃度范圍的元素，可用雙對數lgV-lgC或lg等一lgcx。制作校準曲線獲得比較好的分析準確度和yS精密度。一般要求至少三個標準物質，因此又稱為三標準試樣法。

b．二次方程組或三次方程組。現代的直讀光譜一般都配備計算機，譜線強度與分析物濃度的關系可直接根據實驗曲線進行擬合，并用多項式表示。在含量較低時，分析物濃度與電壓的關系，可用下式表示：

c=α+βV+γV2(8-6)

式中c——元素濃度；

V——積分電容器電壓讀數；

α,β,γ,——待定常數，可通過實驗用三個標樣來確定，即c和V為已知后解三元一次方程組。

當曲線為非平滑曲線時，可用三次或更高次方程擬合。

c．折線法。指用折線方法來近似給出一條平滑曲線，很顯然，折線越多，越能與實際曲線接近。一般采用5～10段就可滿足。

(2)控制試樣法 在實際工作中，由于分析試樣和標準物質的冶金過程(標準物質多為鍛造和軋制，而分析試樣多為澆鑄狀態)和某些物理狀態的差異，常使校準曲線發生變化。為避免試樣冶金狀態變化給分析帶來的影響，常用一個與分析試樣的冶金過程和物理狀態相一致的控制試樣，用于控制分析試樣的分析結果。即把校準曲線通過控制試樣平移。

(3)持久曲線法 使用三標準試樣法方法雖然能保持分析條件完全一致，分析結果準確可靠，但每次分析都需激發一系列標準樣品，重新繪制校準曲線，不僅費時費力，標樣損耗也大，因此常采用持久曲線法。持久曲線法就是待測元素的工作曲線預先準備好以后，就認為工作曲線是持久不變的。實際上，工作曲線受很多因素的影響，造成曲線的移動和轉動，如外界環境的變化(如溫度、濕度、氳氣壓力等變化)，會使譜線發生位移；在直讀光譜儀器中，電極狀態的變化、電源波動等會使校準曲線發生平移或轉動。為了把標準曲線恢復到原來工作曲線上來，需要用標準化樣品對儀器進行標準化校正。

通常在每天分析前需要進行標準化，即使儀器性能穩定，每天至少也要進行標準化。對中低合金鋼而言，8h標準化進行一次；對高合金鋼而言，每冶煉分析一爐鋼時，必須事前進行標準化。

標準化分為兩點標準和單點標準。當分析工作中，以低濃度區為主時，就使用兩點標準化，因為背景可能占信號一部分。如果分析工作中，其背景不占主要因素的濃度區，一點標準化就可以了。兩點標準化樣品中的元素含量，在曲線上、下限附近的兩點，能夠校正工作曲線的斜率或截距。而單點標準化樣品，要求各元素的含量接近曲線的上限。但只能校正曲線的斜率變化。

在實際工作中兩點標準化就是用兩塊標鋼(高標、低標)進行校正。高標和低標之間的含量相差要大一些，否則容易帶來標鋼不穩定造成曲線的轉動和移動。對于很多鋼種使用單點標準化是非常簡單的，因為單點標準樣品在日常生產中容易得到，也比較方便。

(4)其它方法 對于一些高合金(如黃銅、不銹鋼等)試樣，即使是使用控制內標線強度來進行自動曝光測量的方法，也會因為基體成分變化大，使結果發生偏離，因此常采用基體校正法、100％總和校正法、誘導含量法等方法進行校正。在無標準樣品的情況下，直讀光譜的定量是困難的。