OPA-200金属原位分析仪是在国家科技部支持下开发成功的，是世界上首台可进行金属材料中大面积范围内的成分及状态定量分布的快速分析仪器，具备元素偏析度分析、夹杂物的定量分析与分布分析、金属表面疏松度分析以及成分分析四大基本功能。与传统技术比较，具有制样简单、定量准确、分析速度快的显著特点。

工作原理

原位分析技术(Original Position Analysis，OPA)是对被分析对象的原始状态的化学成分和结构进行分析的一项技术。在金属材料中大面积范围内，采用火花光谱单次放电数字解析技术，通过对无预燃、连续扫描激发的火花放电所产生的光谱信号进行直接放大和高速数据采集，从而得到样品表面不同位置的原始状态下的化学成分和含量以及表面的结构的信息，进而实现样品的成分以及状态定量分析。

仪器特点：

火花光谱单次放电数字解析技术(SDA)

利用扫描平台夹持样品，实现连续移动激发，由高速数据采集系统采集每次放电火花的谱线强度与位置，以数字方式实时记录，通过统计解析从而进行样品的成分分析、元素分布分析(偏析度分析)、疏松度分析以及夹杂物分布分析。这种全新的分析方法被称为火花单次放电数字解析技术，简称为SDA(Single Discharge Analysis)。

元素成分分布分析和偏析度分析

▲ 中心线、对角线快速扫描分析

▲ 各元素沿线含量分布图

▲ 强度与浓度自动转换

▲ 全面准确的面扫描分析

▲ 各元素二维等高分布图

▲ 自动计算偏析度

▲ 动态显示每点的各元素含量

▲ 色标定量指示成分高低

▲ 三维立体分布图

▲ 立体旋转功能

▲ 准确定量测定所有元素在熔敷区的成分分布

▲ 清晰定量评估母材、焊缝、熔合线和热影响区的相互作用

▲ 彻底克服传统凿点取样带来的误差

样品成分统计分布分析

金属原位分析仪具有成分统计分布分析功能，可以对样品上表面一定区域内的元素成分进行区间统计分析，快速、准确、定量、更全面表征元素偏析状况。在显示样品中元素成分定量分布图的同时，自动计算出符合指定含量区间(如C在O.18～0.22％)内的面积占全部分析面积的比例或在指定置信度水平(如置信度为95％)时，各元素含量的统计分布。

夹杂物定量分析和分布分析

▲ 夹杂物快速定量分析

▲ 以色标方式定量表征夹杂物的浓度

▲ 以三维图形显示夹杂物的分布

疏松度分析

▲自动计算样品的密度

▲简单制样，快速定量

▲疏松位置精确定位

▲三维立体图形显示

技术参数：

连续激发系统

高稳定火花光源，固态放电可持续1h  

分光系统

巴邢-龙格系统

焦距：750mm    

谱线范围：160~600nm      

分辨率：优于0.01nm

扫描系统

悬臂式X-Y轴操作机

行程（①X轴400mm   ②Y轴400mm  ③Z轴150mm）

驱动方式：全数字式交流伺服驱动

位置检测：增量编码器

位置重复精度：0.1mm    

传动方式：滚珠丝杠

分析软件

元素定量分析

偏析度分布分析

夹杂物分布分析

疏松度分布分析

工件要求

工件尺寸：长20 mm -250mm；宽 20 mm -150mm；厚 10 mm -50mm

工件最大重量：5kg

电源要求

20V单相16A 2.5KVA

外形尺寸

1452mm*1367mm*860mm

重量

约600Kg

工作环境

温度范围：10~40℃    

湿度环境：≤70%