Из способов спектрального анализа металлов наибольшей известностью пользуются два способа: способ фотографический, предложенный в 1925 г. Герлахом и Швейтцером, и способ визуальный, предложенный в 1932 г. Шайбе и Лиммером. В основу настоящего изобретения положен принцип определения интенсивности спектральных линий, открытый ёще в прошлом столетии американским астрофизиком Эдуардом Пиккерингом и заключающийся в том, что человеческий глаз, будучи не в состоянии количественно определить, во сколько раз один Т1СТОЧНИК света интенсивнее другого, тем менее обладает свойством довольно точно оценивать по ощущению положение третьего источйййа в интервале ежду двумя другими. Этот принцип применялся в астрофизике для наблюдения переменных звезд на небе и на фотоГрафической пластинке. Применение этого принципа для количественного спектрального анализа дает возможность обходиться при анализе одного элемента рдной парой спектральных линий, а также эёдё)7:йгть торошо И все промежуточЩ(§№ГрЩтГ. - ™ анализа с Щзименёнйем фотомечсС1То1лГинтс г1олйрййа11Й5 ffu ЭдуарПиккерингу выбирают пару спекЭДЫНЫХ ЛИНИЙ-линию основного эле -TV-.-iSsrtHCWU.мента сплава и линию элемента примеси;, желательно, чтобы 1) обе линии пары были искровые или обе дуговые; 2) расстояние между линиями было меньше 100 ангстрем; 3) обе линии были резкими или размытыми; 4) линии лежали вв участке спектра со слабым тоном непрерывного спектра; 5) линии пары при средних концентрациях элемента определяемой примеси были близки по интенсивности. Обозначим отрезки линии основного элемента и одновременно логарифмы их интенсивности через а,, а, а...с1п. где п- число ступенек ослабителя, а линии примеси через Xi, Х2, х....х„, Интенсивность первого наиболее интенсивного отрезка линии основного элемента полагаем равной произвольному числу, например 1000, тогда а 1000 3.00; пользуясь данными градуировки ослабителя (для данной длины волны), легко найдем числовые зн1ачения а, а.-Оп (достаточно с точностью до 0,01). Способ фотометрического интерполирования при определении интенсивности линии примеси заключается в следующем Сравнивают при помощи лупы какойнибудь нормально экспонированный отрезок X,- линии примеси с отрезками а,,, а...ап линии основного элемента; npt4v этом может быть два случая: т
1) Xi dk, Т. e. выбранный отрезок линии примеси одинаково интенсивен с одним из отрезков линии основного элемента. В этом случае логарифм интенсивности линии примеси:
l)lg/ a«-f-(ai-о/);
. 2) ик Xi Ок-г
т. е. Xf лежит по интенсивности в интервале между двумя отрезками линии основного элемента a,, и а„ .
В этом случае наблюдают попеременно «„-j, Xi и а,., стараясь определить, к какому из двух отрезков линии основного элемента ближе данный отрезок линии примеси.
Если этот вопрос решить трудно, то заключают, что лг лежит в середине интервала между a,,t и а,.- и результат записывают в форме оценки:
Як-1, 5Xi, 5а,:-,
Если Xi определенно ближе к a,,-i, чем к а,,, то результат оценки может быть записан так:
a,,--i, 3Xi, 7о„; 3 обратном случае:
«,;, 7х,: За,.-, Для любой оценки
a,,.i, mXi, па,;
логарифм интенсивности линии примеси вычисляется по формуле:
..Ч -- -)д / а,, + (а,.-1 - а,,)-f («i - и, ).
Рекомендуется вычислить заранее таблицу значений Ig / для всех оценок 3 каждой паре и, получив оценку, сразу
брать Ig / из таблицы. В каждой паре производится несколько оценок между различными ступеньками и из них берется среднее значение Ig /.
Имея набор образцов сплава с различными содержаниями элемента примеси, производят в спектре каждого образца определение Ig/ и строятградуировочную кривую, откладывая по оси абсцисс Ig /, а по оси ординат-процентное содержание элемента примеси. Кривая строится один раз и служит для всех дальнейших анализов, Поэтому при ее построении нужно иметь возможно больше данных.
Спектр электрической искры или дуги между электродами из исследуемого сплава фотографируется спектрографом, снабженным платиновым ступенчатым ослабителем на кварцевой пластинке, предварительно проградуирозанным.
Ступенчатый ослабитель должен давать градацию интенсивности между каждыми двумя последовательными ступеньками в 1,5-2,5 раза (что соответствует изменению логарифма интенсйвности на 0,17-0,40). Фотографирование спектров ведется всегда при одних и тех же условиях разряда (сила тока,, расстояние между электродами и т. д.).
Предмет изобретения.
Спосрб количественного анализа металлов и их сплавов, основанный на сравнейии интенсивности спектральных линий путем применения ступенчатого фильтра, отличающийся тем, что для уточнения и облегчения анализа интенсивность спектральных линий определяют по способу фотометрического интерполирования Эдуарда Пиккеринга.
