激光诱导击穿光谱技术识别航空合金牌号

来源期刊：冶金分析2020年第12期

论文作者：冯中琦 张大成 崔敏超 杨润强 丁捷 朱江峰

文章页码：99 - 104

关键词：激光诱导击穿光谱（LIBS）;航空合金;偏最小二乘判别分析;全光谱;特征谱线;

摘    要：激光诱导击穿光谱（LIBS）作为一种多元素、高灵敏、非接触式的光谱分析技术,已经被广泛用于钢铁、铝合金等金属材料的定量与定性分析。为将LIBS技术用于航空合金牌号的高准确率识别,对6种不同牌号的航空合金进行了实验测量与分析。实验使用1 064nm的Nd∶YAG固体激光器作为激发源,采集了每种合金的100组光谱,每组光谱为100次激光脉冲的平均结果。将得到的航空合金光谱按7∶3的比例划分为训练集和测试集,分别利用全光谱数据和特征谱线数据建立偏最小二乘判别分析（PLS-DA）模型进行航空合金LIBS识别。两种模型得到训练集和测试集的识别正确率均为100%。研究结果表明,LIBS技术与化学计量学结合可以快速准确识别航空合金牌号,且基于特征谱线数据的PLS-DA模型在较少数据输入的情况下可取得与全光谱数据模型相同的结果。实验可为进一步开展航空合金LIBS现场检测工作提供方法参考。