王晓蒙 作品数:7 被引量:44 H指数:3 供职机构: 重庆邮电大学光电工程学院 更多>> 发文基金: 重庆市自然科学基金 国家自然科学基金 重庆市教委科研基金 更多>> 相关领域: 理学 机械工程 更多>>
激光诱导铝合金等离子体的时间演化过程研究 被引量:19 2014年 为了深入研究激光诱导等离子体的物理特性,提高激光诱导击穿光谱(LIBS)技术的测量精度和可靠性,对激光诱导等离子体的时间演化过程进行了实验研究。采用ICCD相机对激光诱导铝合金等离子体进行快速成像,发现激光诱导铝合金等离子体的寿命大约为30μs,等离子体呈现明显的分层结构,并且不同区域的面积和温度在等离子体的时间演化过程中呈现不同的特征。通过玻尔兹曼斜线法和Stark展宽法计算了铝合金等离子体电子温度和电子数密度的时间演化规律。实验结果表明,等离子体的电子激发温度在6000K^9000K之间,且前3μs下降较快;等离子体电子数密度为1017 cm-3量级,并随ICCD探测延迟时间缓慢降低。等离子体电子温度和电子数密度的时间演化规律与ICCD相机快速成像结果一致。 郑培超 刘红弟 王金梅 于斌 杨蕊 张斌 王晓蒙关键词:光谱学 激光诱导击穿光谱 电子温度 内标法在电解液阴极大气压辉光放电原子发射光谱检测水体金属元素含量中的应用 被引量:3 2015年 电解液阴极大气压辉光放电-原子发射光谱ELCAD-AES是一种新兴的快速、高效、实时、在线的元素分析方法。将ELCAD-AES技术应用于水体中金属元素检测,选取K I 766.5 nm,Ca I 422.7 nm,Zn I 213.8 nm和Pb I 405.78nm为分析谱线,Hβ为内标谱线,分别建立基本定标法和内标法的光谱分析定标曲线,对4种元素的检验样品进行测定。实验结果表明,K,Ca,Zn和Pb基本定标曲线拟合度R2分别为0.9951,0.9985,0.9917和0.9934,相对误差为1.1%和2.4%,1.2%和0.94%,8.3%和0.83%,4.0%和1.9%;采用内标法,4种元素定标曲线的拟合度分别达到0.996,0.9996,0.9994和0.9996,相对误差可达到0.25%和1.8%,0.44%和0.34%,2.6%和0.19%,2.4%和0.94%。说明内标法可提高定标曲线的拟合度,减少定量分析误差,提高测量精度。 郑培超 杨蕊 王金梅 王晓蒙 刘红弟 张斌 于斌关键词:内标法 序贯试验法激光诱导击穿光谱实验条件优化 被引量:1 2013年 采用波长为1064nm的Nd:YAG脉冲激光作为光源聚焦于铝合金表面产生激光诱导等离子体,使用三光栅光谱仪和门宽控制的ICCD检测光谱信号。实验分析了实验参数对AlⅠ394.40nm和AlⅠ396.15nm两条特征谱线强度和信背比的影响。研究表明,ICCD探测延时、ICCD门宽和激光脉冲能量对光谱信号和信背比有较大的影响,其中ICCD门宽变化会引起光谱信号信背比起伏变化。通过优化这些实验参数,确定了最佳实验条件,在低激光脉冲能量下获得了高光谱强度和信背比的信号,为定性和定量分析铝合金成分提供了有利条件。 郑培超 刘红弟 王金梅 刘克铭 代玉 于斌 张斌 杨蕊 王晓蒙关键词:激光诱导击穿光谱 序贯试验 铝合金 信背比 交流驱动液态电极等离子体特性研究 采用液态电极产生大气压放电等离子体斑图是近年来兴起的一种产生等离子体斑图的新方法,此方法因结构简单、成本低廉、操作方便等优点而具有广泛的应用前景。以往的大气压非平衡等离子体斑图的获得,多是在直流同轴气体或者是交流平行板电... 王晓蒙关键词:电学特性 文献传递 大气压液体阴极辉光放电发射光谱检测水体中的铅 被引量:5 2015年 建立了一套基于大气压液体阴极辉光放电原子发射光谱(electrolyte cathode atmospheric glow discharge atomic emission spectroscopy,ELCAD-AES)的水中金属离子检测装置,并在该装置上对水中金属离子铅(Pb)进行了检测,随着Pb浓度的增加,Pb元素的发射光谱强度显著增强,Pb浓度在10-80mg·L-1范围内时,其发射信号强度与浓度呈现一定的线性关系。实验考察了放电电流、易电离元素对Pb发射光谱的影响,表明当电流增加到70mA时,Pb元素的信号强度最强,溶液中的易电离元素对Pb元素信号强度产生微弱影响。同时探讨了酸化试剂对Pb发射光谱的影响,发现用HNO3酸化溶液时Pb发射光谱强度最强,而降低pH值可以有效的提高Pb发射光谱强度。研究了等离子体内不同区间的原子发射光谱强度,结果表明金属原子Pb的发射光谱集中在靠近阴极的区域,因此获得了Pb元素的最佳探测位置。计算得到采用便携式光谱仪作为探测系统的水体Pb元素痕量检出限为0.7mg·L-1,相对标准偏差为1.7%,两种实际水样检测回收率分别为95%-106%,表明本方法有较好的准确性。研究结果为进一步开展水体痕量重金属元素液体阴极辉光放电光谱检测提供了方法。 郑培超 张斌 王金梅 王晓蒙 刘红弟 杨蕊关键词:发射光谱 检出限 铅 大气压等离子体发生装置及方法 本发明提供了一种大气压等离子体产生装置及方法,所述大气压等离子体产生装置包括:调压计、高频交流电源及等离子体发生器;其中,所述等离子体发生器包括:金属电极,与所述高频交流电源的一端相连接;储液池,其内部注有电解质溶液,所... 郑培超 王晓蒙 王金梅 杨蕊 陈燕英 薛淑文文献传递 激光脉冲能量对激光诱导铝合金等离子体物理特性的影响 被引量:18 2014年 为研究激光脉冲能量对激光诱导等离子体辐射特性和膨胀过程的影响,采用ICCD相机对不同激光脉冲能量激发的铝合金等离子体进行快速成像,并利用Boltzmann斜线法和Stark展宽法分析等离子体的电子温度和电子数密度随激光脉冲能量的演化规律.实验结果表明,激光诱导等离子体呈现明显的分层结构,等离子体的激发阈值约为3mJ,等离子体不同区域的面积随激光脉冲能量变化呈现不同的特征.当激光脉冲能量低于10mJ时,等离子体的分层结构不显著.激光脉冲能量从10mJ增加到100mJ过程中,等离子体电子温度从4 980K升高到7 221K,等离子体的电子数密度在1017 cm-3量级并随激光能量增加而增大且趋于饱和. 郑培超 刘红弟 王金梅 于斌 杨蕊 张斌 王晓蒙关键词:激光诱导击穿光谱 电子温度