有色金属材料检测仪器研究

孔美玲，姜振军

（东北特殊钢集团股份有限公司，辽宁 大连 114000）

时代的进步推动着科技的不断发展，工业的各个生产部门都在运用科学技术对生产方式进行改良，对生产产品进行创新，在缩短工人劳动时间的情况下，推进工人和机器之间的相互配合，提高生产效率和产品质量。面对生产力的不断提高，顾客对于产品要求也越来越高，冶金行业也面临着生产技术亟待改良的情况，为此，冶金行业要根据顾客的不同需求进行相应的改进工作，引进新型分析方法，帮助企业的产品质量提高，弥补产品的缺陷。

1 有色金属材料分析检测仪器发展历程

冶金企业使用分析检测的仪器大多是大型精密仪器，提升了有色金属材料分析检测的操作效率。传统化学分析技术多采用“湿法分析”，这种分析方法的缺点较多，例如分析方法强度低、稳定性差等，更容易造成分析检测产生误差，甚至通过检测的金属材料不能达到产品合格标准，因此，在这种情况下，仪器分析法的应用得到了相应开展，现在的很多企业都采用光电直读光谱仪、X 荧光光谱仪等仪器进行分析检测，在不断完善仪器的检测精密度的同时，促使企业通过各种手段提高产品质量。

2 应用检测分析仪器的益处

2.1 多渠道多种类快速分析检测

传统分析检测法在对多种元素进行分析检测时，重复性步骤较多，不能同时进行多种元素的分析检测，而仪器分析法克服了这一问题，技术人员可以直接在炉前利用直读光谱法或者荧光光谱分析法判断元素的状况，从而可以帮助操作人员准确判读炉内情况，对金属熔炼情况进行严格把控，提高有色金属熔炼质量。仪器分析法操作简单，从准备工作入手，缩短操作时长。而且，对有色金属进行仪器分析法时只需要在金属表面进行操作，而并不需要像传统方法一样进行一系列繁琐操作。在缩短操作流程的同时，减少了分析检测费用，便于企业更高效地进行机器化检测。除此之外，仪器分析法着重采用电子技术的计算机技术进行操作，减少了人工操作的环节，这样的综合运用，不仅提高了仪器分析法在产品分析检测过程中的操作效率，加快了仪器一体化在有色金属材料分析检测过程中的应用进程，为企业降低产品加工检测费用的同时，数据化分析更为仪器分析法的完善提供了数据指导，帮助专业技术人员更精确地从漏洞着手进行完善。

2.2 智能化、自动化

仪器分析法基于电子技术和计算机技术的应用，逐步向智能化迈进。仪器分析法主要运用计算机控制仪器进行分析检测实现仪器自动化，总体达到智能化。构建数字模型、进行数字采集统计及分析处理等，计算机技术在这些方面综合处理数据，并通过数形结合绘制数字图像，推进分析仪器向试样微量化、分析仪器小型化、智能化的方向发展。

3 冶金企业自动化仪表技术应用

3.1 运用网络进行集成控制

如今，计算机技术在我国工业的发展中得到了更多的应用空间，网络化控制成为冶金企业重点发展的生产技术。自动化仪表和计算机技术相互配合，共同进行数据收集整理，实现网络化管理技术在生产中的真正作用。通过网络对数据进行自动检测和转换，在排除人为干扰的情况下进行准确检测，在此基础之上，推动仪器分析法的智能化，运用网络完成复杂且关键的分析检测环节，推进有色金属生产高效准确。

3.2 软件编程技术

传统自动化仪表在有色金属材料分析检过程中，一般要借助硬件配合才能完成数据控制，但新兴技术借助软件编程，让仪器在自动化操控的同时实现仪表独立性，缩短分析检测流程，缩小分析检测中产生的误差。除此之外，软件编程还可以通过在计算机上更改编程来修改操作细节的优化，从而达到分析检测流程的高效准确性。而且，软件编程技术在正式应用于分析检测流程前，可以通过计算机技术和电子信息技术进行编程检验，在软件编程确保无误后再应用到仪器分析法流程中去，从而在确保减少流程失误的同时，减少有色金属材料分析检测的误差，提高产品质量。

4 仪器分析技术的改进措施

4.1 人才培养，实现人机精确操作

仪器分析技术的相关发展，可待从操作过程入手，便于分析过程精炼，减少分析时间，提高检测效率，这就需要相关技术人才的改进与完善。个人的力量总是不如团队合作，因此，在完善仪器分析技术前，可以先对仪器分析技术的当前现状作出总结和展望，确定研究试验方向后，再建立研究团队，通过团队协作进行技术过程的相关完善工作。机器形体硕大笨重，但是内部细小零件却十分复杂，尤其是像联用机此类的装置都是由许多机器组合而成，配备了质谱仪和色谱仪等部分，因此，需要对技术人员进行严格把控机器的操作流程，确保研究团队的专业人员组成不能缺少这三种专业人才，必须层层筛选，最后留下优秀的专业人才进行相关研究工作。

计算机技术和自动化技术的人才主要在该研究项目中负责理论支持工作，看似简单的理论指导对于完善技术而言至关重要。人才们要在原有的理论基础之上加以修改和创新，同时也要结合国内冶金业发展现状，提供有力的实用的理论支持。企业可以在相关高校采取校企合作培养的联合式办学方式，通过高校一手掌握应届毕业人才的发展动向.不仅如此，部分科研机构和企业之间也有着研究领域的合作交流，因此，科研机构的专业性人才和企业的研究经费共同促进分析检测技术研究项目，不仅让专业性人才拥有更好地实践平台，更为科研机构提供了科研经费，促进了科研事业的不断推进，达成双赢的局面。

关系到技术完善的因素还有机器维修技术人才，机器的形体通过十分庞大，往往在部分零件拆卸的情况下机器会发生这样那样的问题，这时机器维修人才就派上用场了。机器修理人才在操作人员操作时加强监督和纠正，减少操作中的失误，并在发现问题时及时通知计算机技术人才和自动化人才，从而进行理论指导及理论修改，以达到完善有色金属材料分析检测的目的。理论探索需要人才通过自己所学习的知识和实习带来的实战经验去摸索，在理论探索这个过程中，不断地否定和推翻是十之八九，要求专业人才拥有良好的心理素质，才能在一次又一次的失败中总结成果和教训，最终得出适宜金属材料分析检测技术的发展理论。

4.2 实现平台资源共享，促进技术创新发展

仪器分析法在有色金属材料检测中的应用不仅提高了分析检测的速度，更让分析检测的结果在统计完成后，技术人员能够在大数据平台快速进行数据上传，以方便日后在进行技术研究时能够对于往期数据进行快速分析并得出结论，找到技术漏洞并进行完善创新。在此基础之上，数据上传至专门的平台也有利于技术人员对于仪器分析法进行学术上的相关探讨，对于相关学术论文进行统一管理，保证学术研究质量，鼓励相关研究人员进行学术联合研发，在平台上针对相关数据进行实践经验交流分享，方便仪器分析法的研究成果能够快速在实践中得到推广，并转化为更加先进的技术操作。

4.3 传统与创新相互引导，取长补短

传统的化学分析法操作过程复杂，因此在问题误差上一般可以控制在相对误差不超过0.2%，但是有的新型仪器分析法，例如电重量法、库伦滴定法等，虽然同样可以进行分析检测，但是相对误差却高于传统化学分析法，能达到±1%～5%，甚至有些仪器的分析检测结果误差还会大于±5%。虽然仪器分析法的相对误差大于传统化学分析法，但在微量检测、痕量分析等环节上来说，仪器分析法的相对误差基本上还是能被认为是符合产品检测要求的。使用仪器分析法多为化学纯品，化学纯品的成分分析一般要利用传统化学分析法来进行检测，而且在进行仪器分析法前也要利用传统化学分析法的操作技术来进行样品处理，之后才能利用仪器分析法进行分析和检测。

传统化学分析法不能完全被舍弃，企业要学会将传统化学分析法和新兴的仪器分析法相结合，针对不同产品、不同物质采取不同的分析检测方法，以求得产品检测的误差降低，保证产品质量。

5 结语

冶金企业的有色金属材料分析检测仪器虽然仍有许多不足之处，但是在接下来的发展中会被不断修正创新，并在原有的基础之上不断完善，因此，金属材料分析检测仪器的发展前景十分乐观。金属材料分析检测技术也具有传统方法所不具备的明显优势：多渠道多种类快速分析检测；智能化、自动化、综合性强；选择性多样，仪器灵敏度高。上述优势都是传统手工化学分析法不能同日而语的，但是企业也不能完全忽视传统化学分析法的优势，要将传统化学分析法和仪器分析法结合起来。在此基础之上，我们也提出了金属材料分析检测仪器法的相关完善措施，并在专业技术人员的不懈努力之下，仪器分析技术会更加完善。