激光诱导击穿光谱直接测量颗粒流的粒径效应及其修正方法研究

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术应用于颗粒流的直接测量是实现固体物料特性在线监测的有效途径之一。以不同粒径的高纯石英砂为研究对象, 利用高精度的连续给粉机产生稳定连续的石英砂颗粒流。脉冲激光在大气环境下分别激发5组不同粒径的石英砂颗粒流, 研究LIBS直接测量颗粒流时的粒径效应及其修正方法。研究结果表明, 在相同粒径下质量流量小范围波动对激光等离子体光谱强度没有显著影响, 而粒径波动则会引起光谱强度的较强变化, 光谱强度随着粒径的减小而增强。通过分析各粒径的颗粒流在不同光谱信号探测延迟时间下的光谱特性, 发现在2~4 μs的延迟时间区间内, 粒径效应较弱。在此优化延时基础上, 将颗粒流直接激发