火花直读光谱仪用于对金属材料化学成分的精确定量检测，目的在于对自身的材料有一个直接的了解，以便判断是否合格。钢铁元素含量的测试是钢铁行业研发、生产控制、质量检验的传统测试项目。
经典的化学分析方法操作复杂、分析元素单一、分析过程时间长、消耗对环境潜在危害的化学试剂。钢铁冶炼炉前同步分析的快速分析需求，直接促使直读光谱仪的发明。直读光谱仪的发明和改进的几十年来，完美地实现了现代钢铁工业对钢铁的元素含量分析速度快、元素种类丰富、成本低、环境友好等多方面需求，其他元素分析方法从未如此同时恰好满足以上需求。目前，直读光谱仪已是追求产品技术和质量水平的钢铁冶炼、加工、整机企业的必选设备。
火花直读光谱仪，适合压铸、熔铸，钢铁或有色金属行业的炉前金属分析的要求，及金属成分的快速定量分析，进、出厂材料检验以及汽车、机械制造等行业的金属材料分析。进行炼炉前的快速分析以及中心实验室的产品检验，可以用于多种基体分析：Al,Pb,Mg,Zn,Sn,Fe,Co,Ni,Ti,Cu等。
光电直读光谱仪具有以下优点：
1、炉中取的样品只要打磨掉表面氧化皮，固体样品即可放在样品台上激发，免去了化学分析钻取试样的麻烦。对于铝及铜、锌等有色金属样品而言，可用小车床车去表面氧化皮即可。
2、从样品激发到计算机报出元素分析含量只需20-30秒钟，速度非常快，有利于缩短冶炼时间，降低成本。特别是对那些容易烧损的元素，更便于控制其最后的成份。
3、样品中所有要分析的元素(几个甚至十几个)可以一次同时分析出来，对于牌号复杂的产品，要求分析元素愈多愈合算，经济效益好。
4、分析精度非常高，可以有效控制产品的化学成份，保证它能符合国家标准的规格，甚至可将合金成份控制到规格的中下限，以节省中间合金或铁合金的消耗。
5、分析数据可以从计算机打印出来或存入软盘中，作为永久性记录。
从技术角度来看光电光谱分析，可以说至今还没有比它能更有效的用于炉前快速分析的仪器。所以世界上冶炼、铸造以及其他金属加工企业均竞相采用这类仪器成为一种常规分析手段，从保证产品质量，及经济效益等方面，它是十分有利的分析工具。
光电直读光谱仪是指应用光电转换接收方法作多元素同时分析的发射光谱仪器。
由于电感耦合高频等离子体光源的广泛使用，使光电直读光谱仪在光谱仪中占有主要地位。
光电直读光谱仪选择应注意以下事项：
(1)光源发生器的选择
为进行多种样品和元素的分析，需要各种发生器。
同时测定多种元素时，根据测定范围选一种激发方法。
火花光源比较适合于同时测定多种元素，如金属中的合金成分和杂质元素的定量分析。
电弧光源适用于测定样品中的痕量成分。
低压电容放电光源使电路参数变化达到从电弧到火花阶段性变化，可用于多目的的分析。
(2)分光计的选择
一般是根据分析元素及其测定范围、邻近谱线对分析线影响的程度等因素，考虑色散率、测定波长范围和亮度来选定。
(3)分析线的选择
分析元素和内标元素的谱线应选择受其他元素谱线及带光谱等影响小、信噪比大的谱线。
光电直读光谱仪是黑色金属及有色金属（铁基、铝基、铜基、镍基等）材料中化学元素成份快速、精确、定量的分析仪器。
广泛应用于冶金、机械、铸造、金属、科研等领域，进行冶炼炉前的在线分析以及中心实验室的产品检验，是控制产品质量的有效手段之一。
光电直读光谱仪又被称为火花源原子发射光谱仪，所采用的原理是用火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长，用光栅分光后，成为按波长排列的“光谱”，这些元素的特征光谱线通过出射狭缝，照射在对应的光电倍增管光阴极上，光信号变成电信号，经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换，然后由计算机处理，计算出各元素的百分含量。其核心部件主要包括光源、分光系统、检测器等。
如今，光电直读光谱分析已成为一项成熟的分析技术，具有样品处理简单、分析速度快、分析精度高、多元素同时分析等特点，几乎所有的钢铁企业、有色金属企业、铸造及机械加工企业，以及其他采用金属及其合金进行加工利用的行业都采用光电直读光谱仪进行生产过程及产品质量控制。
光电直读光谱仪在铸造行业的应用中，具有以下优点：
1)定量范围广、准确性及稳定性高等特点 光电直读光谱仪定量分析范围可从ppm—几十%，非常适于微量、痕量分析。当元素含量在0.1-1%或更低时，光电直读光谱分析法其准确度更优于化学分析。另外，光电直读光谱仪器分析，不存在人为误差，稳定性方面得到很大提高。
2)多功能、自动化和智能化特点 分析仪器正向智能化方向发展，发展趋势主要表现是：基于微电子技术和计算机技术的应用实现分析仪器的自动化，通过计算机控制器和数字模型进行数据采集、运算、统计、处理，提高分析仪器数据处理能力，数字图像处理系统实现了分析仪器数字图像处理功能的发展。 光电直读光谱仪已从传统的经典化学精密机械电子学结构、实验室内人工操作应用模式，转化为光、机、电、算(计算机)一体化、自动化的结构，并正向更名副其实的智能系统发展(带有自诊断、自控、自调、自行判断决策等高智能功能)。多用途可扩展的配置方式及多功能计算机软硬件技术包括的模块有：数据处理，曲线拟合，综合计算，数据分析，自动控制，自诊断与报警，通信，联网，定性分析、半定量分析等。大大地丰富了分析检测者的应用手段，并提高了生产效率，缩短企业交货期。
3)多通道多元素同时分析检测的快速化特点 光电直读光谱仪可同时进行多元素分析。直读光谱法进行炉前分析时，在数分钟内可同时得出铸件中二、三十个元素的分析结果，有利于铸造生产过程进行中间控制，加速生产、提高了生产效率。
4)直接以固态分析，不需要复杂的前处理 光电直读光谱仪分析样品的处理比化学分析法简单，从而大大地提高了分析速度。在对铸件进行分析检测中，简化了试样前处理过程，只需简单的将样品表面磨平。取消了手工分析方法过程中的试样粉碎、酸溶加热分解、化学反应、比色分析、人工读数等繁杂流程。
5)节约添加元素，降低生产成本 光电直读光谱仪能够快速准确的定量分析出样品的化学成分，对于铸造企业生产铸件时，如不锈钢的生产企业，能够很好的将cr、ni的化学成分控制在客户要求下限内，达到节约添加元素，降低生产成本。同时，由于具备快速的进行炉前定量分析，提高生产效率，为企业节约电费，降低生产成本。
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