等離子體(tǐ)光譜診斷解決方案

 薄膜材料因其在多(duō)個(gè)方面的性能，使得(de)應用十分廣泛，薄膜的制(zhì)備有(yǒu)多(duō)種方法，磁控濺射法是當今制(zhì)備薄膜比較常用的一種方法。而用磁控濺射法制(zhì)備出高(gāo)質量薄膜的關鍵是薄膜生(shēng)長過程中的工藝參數選擇與穩定性控制(zhì)。為(wèi)此在薄膜生(shēng)長中的工藝參數對薄膜的各種性能影(yǐng)響方面做(zuò)了 探討(tǎo)與研究，如采用真空(kōng)濺射鍍膜技術在鎳鋅鐵(tiě)氧基片上(shàng)制(zhì)備了Cr/Ni-Cu/Ag結構的金屬化複合薄膜，分析了濺射功率，靶基間(jiān)距和(hé)濺射氣壓等工藝參數對薄膜性能的影(yǐng)響，并得(de)出好的實驗條件。

等離子體(tǐ)發射光譜研究是了解放電(diàn)條件下氣體(tǐ)狀态的有(yǒu)效手段和(hé)用于無幹擾診斷等離子體(tǐ)狀态參數的方法。它為(wèi)研究不同實驗參數下的等離子體(tǐ)行(xíng)為(wèi)提供了一種很(hěn)好的方法。通(tōng)過采集射頻磁控濺射過程中等離子體(tǐ)發射光譜，可(kě)以計算(suàn)出電(diàn)子密度和(hé)電(diàn)子溫度，并且能夠分析濺射功率、工作(zuò)壓強等實驗參數對等離子體(tǐ)狀态的影(yǐng)響。

荷蘭Avantes公司的AvaSpec-ULS2048高(gāo)分辨率、多(duō)通(tōng)道(dào)光纖光譜儀，波長範圍200-1100nm，光譜分辨率（FWHM）0.1nm。下圖是氮分子（N₂）的發射光譜數據。

                                焊接等離子體(tǐ)光譜診斷

随着現代焊接技術的發展，焊接機器(qì)人(rén)等化生(shēng)産手段得(de)到廣泛地應用，因此對焊接質量檢測與控制(zhì)越來(lái)越重要。焊接電(diàn)弧光譜由于其自身信息量大(dà)、信噪比高(gāo)、介入性小(xiǎo)、測控精度高(gāo)等特點，在一些(xiē)場(chǎng)合得(de)到成功應用，如利用電(diàn)弧弧光信息測控TIG焊電(diàn)弧的弧長，精度可(kě)達到0.2mm，與傳統的弧壓測控方法相比具有(yǒu)明(míng)顯的優勢。電(diàn)弧光譜的應用領域還(hái)包括：電(diàn)弧防護、光譜法測定電(diàn)弧的溫度場(chǎng)、氣體(tǐ)成分及濃度的測定與控制(zhì)等。上(shàng)述領域研究與電(diàn)弧光譜自身輻射特性具有(yǒu)密切，而焊接參數是焊接過程中影(yǐng)響電(diàn)弧光譜的主要因素之一，因此對于不同焊接參數下電(diàn)弧光譜輻射及其變化特點的研究非常重要。

焊接光譜信息的采集和(hé)分析系統使用荷蘭Avantes公司的AvaSpec-ULS3648高(gāo)分辨率、多(duō)通(tōng)道(dào)（多(duō)10個(gè)通(tōng)道(dào)）光纖光譜儀，波長範圍200-1100nm，光譜分辨率（FWHM）高(gāo)可(kě)達0.05nm，光譜采樣間(jiān)隔0.02nm。1分多(duō)光纖束了光譜信号采集在時(shí)間(jiān)和(hé)空(kōng)間(jiān)上(shàng)的同步性。

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