改进的谱峰拟合光谱标准化方法定量分析废钢中元素 |
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引用本文: | 刘艳丽,孙永长,宋超,黄晓红,安治国.改进的谱峰拟合光谱标准化方法定量分析废钢中元素[J].理化检验(化学分册),2023(9):1077-1082. |
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作者姓名: | 刘艳丽 孙永长 宋超 黄晓红 安治国 |
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作者单位: | 1. 河钢集团钢研总院;2. 华北理工大学人工智能学院;3. 华北理工大学河北省工业智能感知重点实验室 |
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基金项目: | 河北省自然科学基金(E2020318125); |
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摘 要: | 为了解决因设备和环境因素导致激光诱导击穿光谱(LIBS)技术在定量测量时的较高波动性问题,提出了基于改进的沃伊特函数拟合的光谱标准化方法。首先通过高精度激光器采集废钢样品的LIBS光谱数据,然后通过标准等离子体条件(标准等离子温度、电子数密度、待测元素总密度)得到标准光谱强度与实际谱线强度、半峰全宽等因素之间的关系式,并基于近似沃伊特函数对相关的谱峰进行拟合,获得标准化的重要参数,完成对样品的标准化模型的建立。结果表明,将该标准化方法用于废钢中铜、镍、硅、铬、锰元素的定量预测,得到的相关系数(R2)、预测均方根误差(RMSEP)和平均相对误差(ARE)的平均值分别为0.981 4,0.063,6.3%,有效降低了波动影响,增强了分析精度,能够在工业中对废钢元素进行快速检测。
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关 键 词: | 激光诱导击穿光谱(LIBS) 定量分析 光谱拟合 标准化 废钢 |
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