紅外碳硫儀是一種用于準確測定材料中碳、硫元素含量的分析儀器，其核心基于紅外吸收光譜法。通過高溫燃燒-紅外吸收的協(xié)同機制，實現(xiàn)了對碳、硫元素的準確測定。其優(yōu)點集中在高精度、快速分析、自動化操作等方面，尤其適合冶金、地質(zhì)、環(huán)保等領(lǐng)域的批量檢測需求。具體工作原理如下：
 

　　1.樣品燃燒與氣體釋放
 

　　-將待測樣品(如金屬、礦石等)置于高溫爐中，通入氧氣或惰性氣體環(huán)境，通過高頻感應加熱或電阻爐加熱至高溫(通常超過1600℃)，使樣品中的碳(C)、硫(S)元素充分氧化，轉(zhuǎn)化為二氧化碳(CO2)和二氧化硫(SO2)氣體。
 

　　-此過程需確保燃燒完全，避免元素殘留導致誤差，因此對燃燒條件(溫度、氧氣流量等)的控制是關(guān)鍵。
 

　　2.氣體檢測與紅外吸收
 

　　-生成的CO2和SO2氣體經(jīng)氣路系統(tǒng)進入紅外檢測池。不同氣體分子對特定波長的紅外光具有選擇性吸收特性：CO2在4.3μm附近有強吸收峰，SO2在7.3μm附近有特征吸收峰。
 

　　-紅外光源發(fā)出的光束穿過檢測池時，被氣體分子吸收的能量與氣體濃度成正比。通過檢測光強衰減程度，可反推出CO2和SO2的濃度。
 

　　3.定量分析與數(shù)據(jù)處理
 

　　-根據(jù)朗伯-比爾定律(A=εlc，A為吸光度，ε為摩爾吸光系數(shù)，l為光程，c為濃度)，結(jié)合預先校準的標準曲線，將吸光度信號轉(zhuǎn)換為碳、硫元素的質(zhì)量分數(shù)。
 

　　-現(xiàn)代儀器配備計算機控制系統(tǒng)，可自動完成數(shù)據(jù)采集、計算及結(jié)果輸出，并支持多樣品連續(xù)分析。

 

　　紅外碳硫儀憑借其技術(shù)特點，在多個領(lǐng)域得到廣泛應用，主要優(yōu)勢包括：
 

　　-檢測限低至ppm級，適用于微量碳硫分析。
 

　　-抗干擾能力強，通過特征吸收波長的選擇，可排除其他氣體或雜質(zhì)的影響。
 

　　-單個樣品分析時間僅需幾分鐘，遠快于傳統(tǒng)化學法。
 

　　-配備自動進樣器(如60位及以上)，可實現(xiàn)無人值守的批量樣品分析，提升效率。
 

　　-儀器集成燃燒、氣路控制、數(shù)據(jù)采集等模塊，操作流程標準化，人為誤差小。
 

　　-支持自動校準、故障診斷及數(shù)據(jù)存儲，降低對操作人員的專業(yè)要求。
 

　　-可分析鋼鐵、合金、有色金屬、礦石、水泥等多種材料，適用性廣。
 

　　-無需化學試劑，燃燒后氣體可回收或排放處理，符合環(huán)保要求。