光谱定量分析方法

由于直读光谱是一种相对的分析方法，必须先绘制出可靠的标准曲线才可能到可靠的分析结果。标准曲线的制作可以有多种方式，常见的有校准曲线法、控制试样法、持久曲线法等。

(1)校准曲线法 校准曲线法一般多采用拟合(二次或三次方程)来近似表示，也有用折线法。

a．当元素的含量较低时，可用V-c或-cx等。制作校准曲线。对较高浓度范围的元素，可用双对数lgV-lgC或lg等一lgcx。制作校准曲线获得比较好的分析准确度和yS精密度。一般要求至少三个标准物质，因此又称为三标准试样法。

b．二次方程组或三次方程组。现代的直读光谱一般都配备计算机，谱线强度与分析物浓度的关系可直接根据实验曲线进行拟合，并用多项式表示。在含量较低时，分析物浓度与电压的关系，可用下式表示：

c=α+βV+γV2(8-6)

式中c——元素浓度；

V——积分电容器电压读数；

α,β,γ,——待定常数，可通过实验用三个标样来确定，即c和V为已知后解三元一次方程组。

当曲线为非平滑曲线时，可用三次或更高次方程拟合。

c．折线法。指用折线方法来近似给出一条平滑曲线，很显然，折线越多，越能与实际曲线接近。一般采用5～10段就可满足。

(2)控制试样法 在实际工作中，由于分析试样和标准物质的冶金过程(标准物质多为锻造和轧制，而分析试样多为浇铸状态)和某些物理状态的差异，常使校准曲线发生变化。为避免试样冶金状态变化给分析带来的影响，常用一个与分析试样的冶金过程和物理状态相一致的控制试样，用于控制分析试样的分析结果。即把校准曲线通过控制试样平移。

(3)持久曲线法 使用三标准试样法方法虽然能保持分析条件完全一致，分析结果准确可靠，但每次分析都需激发一系列标准样品，重新绘制校准曲线，不仅费时费力，标样损耗也大，因此常采用持久曲线法。持久曲线法就是待测元素的工作曲线预先准备好以后，就认为工作曲线是持久不变的。实际上，工作曲线受很多因素的影响，造成曲线的移动和转动，如外界环境的变化(如温度、湿度、氲气压力等变化)，会使谱线发生位移；在直读光谱仪器中，电极状态的变化、电源波动等会使校准曲线发生平移或转动。为了把标准曲线恢复到原来工作曲线上来，需要用标准化样品对仪器进行标准化校正。

通常在每天分析前需要进行标准化，即使仪器性能稳定，每天至少也要进行标准化。对中低合金钢而言，8h标准化进行一次；对高合金钢而言，每冶炼分析一炉钢时，必须事前进行标准化。

标准化分为两点标准和单点标准。当分析工作中，以低浓度区为主时，就使用两点标准化，因为背景可能占信号一部分。如果分析工作中，其背景不占主要因素的浓度区，一点标准化就可以了。两点标准化样品中的元素含量，在曲线上、下限附近的两点，能够校正工作曲线的斜率或截距。而单点标准化样品，要求各元素的含量接近曲线的上限。但只能校正曲线的斜率变化。

在实际工作中两点标准化就是用两块标钢(高标、低标)进行校正。高标和低标之间的含量相差要大一些，否则容易带来标钢不稳定造成曲线的转动和移动。对于很多钢种使用单点标准化是非常简单的，因为单点标准样品在日常生产中容易得到，也比较方便。

(4)其它方法 对于一些高合金(如黄铜、不锈钢等)试样，即使是使用控制内标线强度来进行自动曝光测量的方法，也会因为基体成分变化大，使结果发生偏离，因此常采用基体校正法、100％总和校正法、诱导含量法等方法进行校正。在无标准样品的情况下，直读光谱的定量是困难的。