红外碳硫仪是一种用于快速、准确测定固体材料中碳(C)和硫(S)含量的精密仪器,广泛应用于冶金、铸造、陶瓷、化工、环保等领域。
二、工作原理
1.燃烧分解
样品在高温(通常1200-1600℃)富氧环境下燃烧,碳和硫分别转化为CO₂和SO₂气体。
反应示例:
C+O₂→CO₂↑
S+O₂→SO₂↑
2.红外检测
CO₂和SO₂对特定波长的红外光有选择性吸收,通过测量气体吸收红外光的强度,计算出碳硫含量。
关键点:不同气体吸收波长不同(CO₂≈4.26μm,SO₂≈7.4μm),避免交叉干扰。
三、仪器主要结构
模块功能
高频感应炉提供高温燃烧环境(部分仪器用电弧炉或电阻炉)。
气体净化系统去除燃烧产生的干扰气体(如H₂O、粉尘),确保检测准确性。
红外检测池分别测量CO₂和SO₂的浓度,核心部件为红外光源、滤光片、探测器。
数据处理系统将信号转换为碳硫含量百分比,并显示/输出结果。
四、典型应用场景
金属材料:钢铁、合金中的碳硫含量(影响硬度、耐腐蚀性)。
非金属材料:煤炭、矿石、水泥中的硫含量(环保指标)。
质量控制:生产流程中快速检测,确保产品符合标准(如国标GB/T20123)。