研究目的
研究激光诱导击穿光谱（LIBS）技术用于原位检测和定量分析液态铝熔体中碳化硅颗粒的应用。
研究成果
激光诱导击穿光谱（LIBS）显示出检测液态铝中碳化硅颗粒的能力，初步测试表明碳化硅浓度与LIBS信号之间存在线性关系。该技术在原位夹杂物检测方面展现出良好前景，但需进一步研究以探索其检测极限范围及颗粒尺寸分布的影响。
研究不足
熔体体积较小引发了湍流，可能影响随机取样。探针的冷却作用增加了液体黏度。需采用更大坩埚进行进一步测试以解决这些局限。
1：实验设计与方法选择：
采用激光诱导击穿光谱（LIBS）检测液态铝中的碳化硅颗粒。运用基于奈利莫夫检验的算法区分基体信号与颗粒信号。
2：样品选择与数据来源：
使用添加碳化硅颗粒的纯铝（1070）。通过铸造铸锭进行LIBS测试和金相分析制备样品。
3：实验设备与材料清单：
能源研究公司开发的LIBS探头、调Q Nd:YAG激光器、ESA 2802 中阶梯光栅光谱仪及用于OES测量的Spectromax X。
4：实验流程与操作步骤：
在熔炉中熔化铸锭，将LIBS探头浸入熔体中进行测量。分析光谱数据中的硅信号。
5：数据分析方法：
采用奈利莫夫检验识别指示颗粒撞击的异常信号。通过方差分析（ANOVA）验证结果的统计显著性。
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获取完整内容-
LIBS probe
Energy Research Company
Used for in-situ detection of inclusions in molten metals
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Nd:YAG laser
Big Sky Laser
Used to form a micro-plasma from a sample of metal for LIBS analysis
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Echelle-type spectrometer
ESA 2802
LLA Instruments
Used to process plasma light for determining the concentration of elements present
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Spectromax X
Used for OES measurements to investigate bulk compositional changes in the melt
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