金属的成分组成是决定材料性能的主要因素，了解金属成分及性能，能更好的将材料应用到产品中。基于各种金属材料检测方法对不同材料适应性的权衡，同时结合安普检测十多年从业经验和技术积淀，为大家介绍一套行之有效的不同金属材质判断和成分分析的检测流程，希望能对提高金属材料材质检测效率有所帮助。

　　金属材料分类

　　金属材料是指以金属元素为主构成的具有金属特性材料的统称，包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物、特种金属材料等，作为结构材料和功能材料广泛应用于机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域。

　　金属材料主要分为金属原材料和带镀层金属材料两大类。金属原材料又分为黑色金属、有色金属，根据成分又可以分为纯金属、合金等，广泛应用于各行各业。黑色金属主要包含不锈钢、结构钢、碳素钢、合金钢、铸铁等。有色金属包含铜合金、铝合金、锡合金、镁合金、镍合金、锌合金等。带镀层金属材料一般指金属原材料通过表面处理在其表面电镀一种或多种金属。

　　金属材料材质检测原理

　　有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%)，加入一种或几种其他元素而构成的合金。有色金属通常指除去铁(有时也除去锰和铬)和铁基合金以外的所有金属。有色金属可分为重金属(如铜、铅、锌)、轻金属(如铝、镁)、贵金属(如金、银、铂))及稀有金属(如钨、钼、锗、锂、镧、铀)等。

　　(1) ICP分析原理

　　根据原子的特征发射光谱来研究物质的结构和测定物质的化学成分的方法称为“原子发射光谱分析”。ICP发射光谱分析过程主要分为三步，即激发、分光和检测。1、利用等离子体激发光源(ICP)使试样蒸发汽化，离解或分解为原子状态，原子可能进一步电离成离子状态，原子及离子在光源中激发发光。2、利用光谱仪器将光源发射的光分解为按波长排列的光谱。3、利用光电器件检测光谱，按测定得到的光谱波长对试样进行定性分析，按发射光强度进行定量分析。由于各种元素原子结构的不同，在光源的激发作用下，可以产生许多按一定波长次序排列的谱线组，其波长是由每种元素的原子性质决定的。通过检查谱片上有无特征谱线的出现来确定该元素是否存在，称为光谱定性分析。在光谱分析中，经常采用内标法来消除工作条件变化对测定结果的影响，检测标准物质作标准曲线确定待测样品的各元素含量。

　　(2)直读光谱仪分析原理

　　直读光谱仪(OES)分析原理是用电弧(或火花)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，射入各自的光电倍增管(PMT)或者CCD图像传感器，光信号变成电信号。经仪器的控制测量系统将电信号并进行模数转化，然后由计算机处理，并打印出各元素的百分含量。

　　(3) 碳硫分析原理

　　碳硫分析原理主要是向加入助熔剂的被测样品通氧，在感应炉高温作用下样品熔化，样品中的碳转化为CO2，硫转化为SO2，所生成的氧化物通过除尘和除水净化装置后被氧气载入到硫检测池测定硫。CO2和SO2为极性分子，具有永久电偶极矩，因而具有振动、转动等结构。按量子力学分成分裂的能级，可与入射的特征波长红外辐射耦合产生吸收，并通过郎伯-比尔定律来分析CO2和SO2的浓度，得到元素的百分含量。黑色金属材料的碳硫检测是金属材料材质检测中的一项重要检测项目。

　　金属材料的分类和检测原理是理解和应用这些材料的基础。随着科学技术的不断进步，我们相信未来会有更多新型金属材料问世，为人类社会的发展提供更加强大的支撑。

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