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测试齿轮残余应力对机械传动系统的可靠性、安全性、使用寿命及生产工艺优化具有至关重要的意义。 一、保障齿轮使用性能与寿命 1. 预判疲劳失效风险 齿轮在高转速、重载工况下易发生疲劳断裂，而残余应力是影响疲劳寿命的关键因素。残余拉应力会与工作应力叠加，加速疲劳裂纹的萌生和扩展；合理的残余压应力（如表面强化工艺形成的压应力）则能抑制裂纹扩展，提升疲劳寿命。通过测试可明确残余应力的大小、方向和分布，精准评估齿轮的疲劳失效概率，避免设备运行中突发故障。 2. 控制变形与保证传动精度 齿轮加工（如热处理、磨削、锻造）过程中产生的残余应力处于不稳定状态，在后续使用或存放中会逐渐释放，导致齿轮产生翘曲、尺寸漂移等变形，直接影响齿面啮合精度、传动效率和噪声水平。测试残余应力可提前识别高应力集中区域，通过时效处理、应力释放工艺等手段消除或调控应力，确保齿轮尺寸稳定性和传动精度。 二、提升设备运行安全性 齿轮广泛应用于汽车、航空航天、风电、机床等关键领域，其失效可能引发连锁故障（如汽车变速箱卡滞、风电齿轮箱断裂），造成严重的经济损失甚至安全事故。通过残余应力测试，可筛选出应力超标（如局部拉应力过大）的不合格齿轮，避免其投入使用；同时对在用齿轮进行定期检测，能及时发现应力演化导致的潜在风险，提前进行维护或更换，保障整个设备系统的可靠运行。 三、优化生产工艺与质量控制 1. 工艺参数迭代 齿轮的残余应力分布与加工工艺直接相关（如热处理温度、冷却速度、表面淬火方式、磨削参数等）。通过测试不同工艺方案下齿轮的残余应力状态，可对比分析工艺优劣，优化参数设计（如调整热处理曲线以获得理想的压应力层），从源头减少有害残余应力的产生，提升批量生产的齿轮质量一致性。 2. 验证表面强化效果 为提升齿轮耐磨性和疲劳寿命，常采用喷丸、滚压、渗碳淬火等表面强化工艺，这些工艺的核心作用是在齿轮表面形成均匀的残余压应力层。通过测试强化后齿轮的应力分布，可验证工艺效果（如压应力层深度、应力均匀性），确保强化工艺达到设计要求，避免因工艺执行不到位导致的性能不达标。 四、支撑失效分析与技术改进 当齿轮发生断裂、齿面剥落等失效现象时，残余应力测试是失效分析的关键手段之一。通过检测失效齿轮的残余应力分布，可判断失效是否与残余应力超标（如拉应力集中）相关，明确失效根源（是工艺缺陷还是设计不合理），为后续的齿轮结构优化、材料选型或工艺改进提供数据支撑，避免同类失效问题重复发生。 五、满足行业标准与合规要求 在航空航天、核电等高端装备领域，齿轮作为核心零部件，其残余应力指标需符合严格的行业标准和质量规范。残余应力测试可提供量化数据，证明产品满足合规要求，同时为产品质量追溯提供依据，提升企业产品的市场竞争力。 综上，齿轮残余应力测试不仅是评估齿轮性能的 “体检手段”，更是贯穿齿轮设计、生产、使用全生命周期的关键技术支撑，对降低失效风险、提升产品质量、优化生产成本具有不可替代的作用。 本文使用GNR公司EDGE残余应力分析仪对齿轮样品进行应力测试。 仪器介绍 EDGE高分辨室内外两用残余应力分析仪符合ASTM E915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。意大利GNR射线应力分析仪EDGE 配备专门设计的仪器箱，可将所有配件装入箱中，方便携带；专业三脚架确保仪器灵活放置，测量角度不受限制，可进行90°、180°、颠倒式测量；高性能电池能够保证仪器在野外、停电等极端情况下正常工作；另外，激光定位装置与微动装置结合使用，进行快速定位，定位过程中样品与仪器无需任何接触。 测试条件 在齿轮样品的180度齿沟位置进行测试，因为齿沟面积小，所以使用0.5 mm的准直器，采样时间120 s。 结果及讨论 从结果可以看出样品加工后未经过表面强化处理，存在一个拉应力在里面，为延长齿轮的使用寿命，需要对其进行喷完强化处理来增加样品的强度。 GNR便携式残余应力分析仪EDGE配备高分辨率的检测器和测角仪，以及非接触式的激光对焦，可以对狭小齿沟位置进行准确的应力测试。在本次测试过程中，我们还对实际辐射剂量进行了监测。结果显示，在设备运行时，辐射计所测数值与环境本底基本持平，这充分表明在实际操作中，X射线残余应力分析仪EDGE对操作人员不会产生任何辐射影响。此外，借助三脚架及各类工装，EDGE能够更加灵活地适配各种现场环境，展现出强大的适用性。
面对世界人口的增长，当今农业需要越发富有生产力，也要比以往任何时候都更加关注环境问题和农产品质量。土壤基质中各元素的合理平衡关乎土壤质量。就有机质和肥力而言，氮和碳被用来评价土壤质量。 土壤碳、氮元素作为土壤生态系统中核心的营养物质和功能元素，其含量测试是土壤研究、农业生产、生态保护等领域的基础工作。同时，土壤碳、氮元素含量测试不仅是农业生产提质增效的 “导航仪”、土壤质量监测的 “晴雨表”，更是生态环境调控和科学研究的 “数据基石”，对保障粮食安全、维护生态平衡、应对全球气候变化具有不可替代的作用。 土壤分析具有两个显著特征，一是碳氮含量非常低，二是无机残留物含量可以达到90%。 本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100有机元素分析仪测定土壤中的碳氮元素含量。 仪器介绍 EA3100 元素分析仪采用的 Turbo Flash 动态燃烧技术，不仅可设置合适的氧气体积，还可对注入速率进行优化，使得氧气的供给燃烧在可控、独立、程序化的定量条件下完成。与前代仪器相比，在确保样品能够充分氧化燃烧的前提下，注氧量实现显著下降，进一步延长燃烧管使用寿命，有效节省日常操作成本。同时能够大大改善元素的测量精度，使其分析能力得到提高。结合成熟的色谱分离技术，及高灵敏度热导检测器，实现对 CHNS/O 的精确分析测量，广泛应用于能源化工、地质、材料、有机合成、环保、食品、制药、农业等领域。 检测方法 土壤样品经燃烧反应后，会在反应管顶部堆积大量无机矿物残留物，配置去灰管（反应管石英衬里）的设计，可轻松去除这些燃烧产物，只需简单拧开反应管接头取出去灰管即可，无需将整支反应管从中取出。 此外EA3100元素分析仪的闪燃温度能够超过1800°C，产生的N2、CO2混合气体可在150 s内经色谱柱得到有效分离，有效节省氦气（载气）的使用，极大提高分析效率，超灵敏TCD检测器对碳氮元素的检测水平可低于1 μg。建议称样量控制在15-40 mg，还能有效延长反应管使用寿命。 EA3100使用的WEAVER软件，能够精准控制O2的注入量以实现完好的燃烧效果。通过建立标曲、自动进样、监测基线、峰值积分等步骤，在3分钟内即可获得测试结果。 分析结果 选择乙酰苯胺或EDTA标样进行校准，样品称取6份平行样取平均值，所得结果如下表： EA3100元素分析仪对土壤中碳氮元素含量的测试，展现出完美的分析结果，且分析完成后无记忆、残留效应。
前言 煤是一种常见的化石燃料，其主要成分是碳、氢、氧。为了了解煤的特性和使用价值，需要进行煤中碳、氢和氮含量的测定，因为这些成分对煤的能量、含水率和燃烧特性都有重要影响。 本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100有机元素分析仪测定煤中的碳氢氮元素含量。 仪器介绍 EA3100 元素分析仪采用的 Turbo Flash 动态闪燃技术，不仅可设置合适的氧气体积，还可对注入速率进行优化，使得氧气的供给燃烧在可控、独立、程序化的定量条件下完成。自动进样器内置观测窗，当达到闪点温度（超过1800℃）时，能清晰显示燃烧过程中生成的明亮火焰。与前代仪器相比，EA3100在确保样品能够充分氧化燃烧的前提下，注氧量实现显著下降，进一步延长燃烧管使用寿命，有效节省日常操作成本。同时能够大大改善元素的测量精度，使其分析能力得到提高。结合成熟的色谱分离技术，及高灵敏度热导检测器，实现对 CHNS/O 的精确分析测量，广泛应用于能源化工、地质、材料、有机合成、环保、食品、制药、农业等领域。 检测方法 按照ASTM D5373《煤和焦碳的实验室样品中碳、氢和氮的仪器测定标准方法》，对实验室煤样进行测定。称取煤样约0.5-9.0 mg，平均粒径为75 μm（约200目），放入5*9 mm的锡囊中，无需取出燃烧后的灰分即可进行数百次分析，操作方便。每个样品分析时间约3分钟。 EA3100使用的WEAVER软件，支持仪器全自动化控制。界面友好、图表工具直观、色谱图精细分析等功能一应俱全，操作简便且功能齐备。该软件可实现从参数下载到结果打印的全流程自动化处理，同时具备数据再调用、预防性维护提醒、气体泄漏检测及全面诊断等功能，数据报告以用户预先设置的格式呈现。 分析结果 选择乙酰苯胺作为标准品进行校准，样品称取3份平行样取平均值，所得结果如下表： EA3100元素分析仪对煤中碳、氢和氮元素含量的测试，其结果表明符合ASTM D5373方法，且标准偏差完全在标准方法规定的范围内，同时分析完成后无记忆、残留效应。
前言 残相变诱发塑性钢（TRIP 钢）具有屈服强度高、抗拉强度高、延展性大和冲压成形能力好等特点，用作汽车钢板可以减轻车身自重，降低油耗；同时还具有较强的能量吸收能力，能够抵御撞击塑性变形，显著提升汽车的安全等级。TRIP钢按生产工艺可分为热处理型冷轧TRIP钢和热轧TRIP钢，其组织为铁素体、贝氏体和少量残余奥氏体。TRIP 钢成形过程中，残余奥氏体在向硬的马氏体转变的同时发生塑性变形，这种硬化使变形难以局部集中并使应变分散，从而得到高的均匀变形。这样，通过残余奥氏体诱发相变产生马氏体，一方面强化了钢的基体，另一方面提高了钢的均匀断后伸长率，使得钢在具有较高强度的同时又具有良好的塑性。因此，在TRIP钢中，残余奥氏体发挥着非常重要的作用，其含量和稳定性是控制 TRIP 钢力学性能的关键参数，对 TRIP 钢中残余奥氏体进行定量分析是非常必要的。 本文使用意大利GNR公司的AREX D残余奥氏体分析仪对TRIP 钢样品进行测试。AREX D结合了传统X射线衍射方法，并改进了其不足，如：测试时间过长、数据分析繁琐、无碳化物扣除功能等，使分析工作变得更加简单。 仪器介绍 在现代工业生产加工体系中，残余奥氏体含量的精准调控是确保钢铁制品质量稳定性的关键环节。作为影响钢铁热处理后产品性能的核心指标，残余奥氏体含量的精确测量对于优化工艺参数、保障产品质量一致性具有不可替代的意义。 传统化学蚀刻法与金相分析法受制于检测灵敏度和测量精度的局限，难以满足工业级高精度检测需求。与之形成鲜明对比的是，X 射线衍射技术凭借卓越的检测性能，可实现低至 0.5% 的残余奥氏体含量精准测定。基于此技术优势，美国材料与试验协会（ASTM）专门制定了 E975 标准方法，规范 X 射线法在近无规结晶取向钢残余奥氏体含量检测中的应用。 意大利GNR公司AREX D 台式残余奥氏体分析仪严格遵循 ASTM E975 标准设计开发，作为专业级检测设备，突破了传统 XRD 需依赖附加模块开展残余奥氏体检测的技术限制。该设备集成模块化设计与智能化操作界面，具备操作流程简化、检测效率高、数据可靠性强等显著优势，操作人员无需复杂培训即可快速掌握使用方法，有效降低了专业检测的技术门槛，为工业生产过程中的质量控制提供了高效可靠的解决方案。 样品处理 首先测量 TRIP780 钢原始表面处的残余奥氏体含量，然后用细砂纸轻微打磨掉一层后，再次测量试样表面处残余奥氏体含量；接着继续进行打磨抛光，逐层测量距试样表面不同位置处的残余奥氏体含量，直到测量至试样的心部为止。 讨论 由结果可见，随着与试样表面距离的增加，TRIP780钢中残余奥氏体含量先急剧增加，然后增长缓慢，并最终趋于稳定。 意大利GNR公司AREX D 台式残余奥氏体分析仪凭借创新的一体化集成设计，在同类检测设备中展现出优势。其搭载的高分辨率检测器，可实现对样品残余奥氏体的含量快速获取，确保检测数据的时效性与准确性。配套的智能分析软件采用极简交互设计，用户只需简单操作即可完成全流程检测。系统具备自动数据采集、智能算法分析及可视化报告生成功能，摒弃传统人工计算与复杂数据处理流程，真正实现 “一键检测，即刻出报告” 的高效检测体验，大幅提升质量检测工作效率与分析的可靠性。
一、概述 工业污泥是工业污水产生的固体废弃物。随着城市工业经济的快速发展和人们生活水平的提高，我国城镇污水处理率的不断提高，污泥产量急剧增加，污泥处理的问题日益突出，污泥中含有各种重金属和有机污染物等毒害物质易造成二次污染。污泥中的重金属因其不可降解及毒性大的特点成为限制污泥资源化利用的主要障碍。因此，建立一种合理有效的技术手段分析监测污泥中重金属的含量，对推动污泥资源化的开发利用有着重大意义。 采用ICP-OES等离子体发射光谱仪对工业污泥中重金属进行测定，该方法能同时测定多元素，且方法简便、分析周期短、稳定性好，分析效率高、精密度和准确度良好。 二、ICP 光谱仪简介 RADOM电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES）凭借卓越的高精度多元素同步检测能力、宽广的线性检测范围以及优异的抗干扰性能，是测试工业污泥中重金属元素含量的理想工具。通过搭载先进的抗干扰系统与高性能 CMOS 检测器（400万像素级），仪器可对样品中多种金属元素进行精准分析，有效攻克复杂基体对检测过程的干扰难题，为用户提供稳定可靠的检测数据。 三、样品前处理 按照GB/T 36690-2018工业废液处理污泥中Cu、Ni、Pb、Zn、Cd、Cr等26种元素含量测定方法，进行样品的制备与前处理。 称取污泥样品于烧杯中，加入适量水润湿，加入盐酸、硝酸，在通风橱内置于电热板上低温缓慢加热，保持溶液不沸腾，蒸发至近干。取下稍冷，加盐酸、适量水，置于电热板上继续加热至残渣消解。消解完成后取下烧杯，冷却至室温，将溶液转移至容量瓶中，摇匀，待测。 四、结果与讨论 （一）待测元素谱线选择 在测定中，遵循低含量元素用灵敏线，高含量元素次灵敏线的原则，从基体干扰和背景校正两方面考虑选出各元素的最佳测定谱线。由于已进行基体匹配，只考虑光谱干扰和背景影响确定分析谱线，选择灵敏度高且无共存元素干扰的谱线作为分析线，为提高灵敏度，对多数低含量分析元素采用扣除背景方式进行测定。 各元素谱图和标准曲线相关系数，符合方法要求，满足测试需要。 （二）准确度 在污泥样品中添加符合分析方法一定量的国家有证标准物质，进行加标回收验证，加标回收率在90%-110%之间。 五、结论 采用RADOM全谱直读等离子体发射光谱仪，方法经加标回收率的验证，工业污泥中重金属元素的加标回收率在90%-110%之间，具有较好准确度，极好灵敏度，分析速度快，能满足工业污泥分析的要求。
含碳量对残余奥氏体形成的基础机制 残余奥氏体是钢在淬火或回火过程中未完全转变为马氏体的亚稳相，其含量直接受材料含碳量调控。当碳含量低于0.2%时，奥氏体在冷却过程中几乎全部转变为马氏体，残余奥氏体体积分数不足5%。随着碳含量增加至0.6-0.8%，奥氏体稳定性显著提升，残余奥氏体比例可达15-25%。这是因为碳原子扩张奥氏体晶格，降低马氏体转变温度（Ms点）。例如，碳含量每增加0.1%，Ms点下降约50℃（基于Andrews经验公式）。 多因素耦合作用与工程调控策略 1. 合金元素的协同效应 锰、镍等元素可进一步稳定奥氏体。例如：碳含量0.5%的钢中添加2%锰，残余奥氏体比例可从10%提升至22%。但需注意，硅会抑制碳扩散，可能抵消部分效果。 2. 热处理工艺的优化窗口 淬火温度：中碳钢（0.4%C）在850℃淬火时残余奥氏体为8%，而920℃淬火时可增至14%。 回火参数：200℃回火2小时可使高碳钢（1.2%C）残余奥氏体从35%降至20%，但过度回火（>300℃）会引发碳化物粗化。 3. 先进表征技术的应用 同步辐射X射线衍射显示，碳含量0.8%的钢中残余奥氏体碳浓度可达1.2%-1.5%（超固溶态），这种富碳区是稳定性的关键。 仪器介绍 在许多工业生产加工过程中，对残余奥氏体含量的控制非常严格，精确测量其含量，对于钢铁热处理过程中产品特性和质量的控制有重大意义。因为化学蚀刻和传统金相研究存在灵敏度和准确度较低的情况，所以无法做到工业生产中对残余奥氏体的精确测量，而X射线衍射法可以测量低至0.5%的残余奥氏体含量，故ASTM颁布E975标准方法：X射线法测量近无规结晶取向钢中残余奥氏体的含量。AREX正是根据此标准设计开发，无需依靠 搭载模块在常规XRD上 实现残余奥氏体测试，具有操作简便、检测速度快、数据准确等特点，对操作人员要求不高，做到轻松上手。 AREX软件中设置了输入碳化物含量校正的功能，符合标准要求。
前言 煤焦油是煤炭在干馏和气化过程中得到的一种黑色或黑褐色液体，是煤焦化制取焦炭和煤气时的副产物，主要是酚类、芳香烃和杂环化合物等复杂组分的混合物。其用途主要是生产塑料、合成橡胶、农药、医药、燃料、耐高温材料的原料。 煤焦油加氢反应是煤转化为清洁能源和化学品的关键技术，通过精准调控反应条件和催化剂，可实现煤焦油的高效利用，兼具经济价值和环保意义。工艺可以概述为通过氢气与催化剂作用将煤焦油转化为燃料油及化学品。如果煤焦油中氧含量越高，则消耗的氢气越多，成本消耗越大，所以对氧元素含量的控制成为煤焦油生产过程中一个重要的指标。 本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100元素分析仪测定煤焦油样品中的氧元素含量。 仪器介绍 EA3100 元素分析仪采用的 Turbo Flash 动态燃烧技术，不仅可设置合适的氧气体积，还可对注入速率进行优化，使得氧气的供给燃烧在可控、独立、程序化的定量条件下完成。与前代仪器相比，在确保样品能够充分氧化燃烧的前提下，注氧量实现显著下降，进一步延长燃烧管使用寿命，有效节省日常操作成本。同时能够大大改善元素的测量精度，使其分析能力得到提高。结合成熟的色谱分离技术，及高灵敏度热导检测器，实现对 CHNS/O 的精确分析测量，广泛应用于能源化工、地质、材料、有机合成、环保、食品、制药、农业等领域。 检测方法 选择EA3100元素分析仪的氧模式配置，原理概述为：用银囊将已知重量的样品包好，放入自动进样器中，通过自动进样器将样品送入到高温的反应管中，含氧化合物在高温条件下发生热裂解反应，然后与镀镍碳接触发生还原反应，氧被定量地转化为CO。反应过程如下所示： 反应产物混合气体从反应管中出来后，进入吸附管中将酸性干扰物质脱除，然后再进入TCD检测器进行检测。 分析条件 参考推荐参数及样品中各元素预估含量，分析参数如下表： 使用银囊分别包裹不同质量的标样（苯甲酸，O含量26.202%：1-3.5 mg），待参数稳定且检测器稳定后直接测试。煤焦油液体样品采用平滑银囊和封样器进行包裹。检测过程中氧元素标准曲线R≥0.9999，如下图： 分析结果 各样品分别称取3份平行样取平均值，所得结果如下表： 通过对燃裂解温度、载气流速、积分时间等参数的优化，保证样品裂解完全。优化标准曲线范围、样品称样量，进一步提升了结果的准确性。 EA3100元素分析仪对于煤焦油样品可得到较好的测试结果，且分析完成后无记忆、残留效应。
前言 土壤中的硫含量是土壤肥力的重要指标之一，直接影响植物生长和生态系统功能。其含量受成土母质、气候、植被、人类活动等多种因素影响，表现出显著的空间差异和动态变化。通常土壤中的全硫含量在 0.1-5 g/kg 之间，表层土壤（0-20 cm）因受生物循环影响，含量略高于深层土壤。 土壤硫含量的动态平衡对农业生产和生态环境具有关键影响，需通过合理施肥、水土保持等措施维持其适宜水平。测试土壤硫含量是连接土壤-植物-环境系统的关键环节，其结果不仅为农业生产的精准管理提供支撑，也为生态环境保护和可持续发展决策提供重要参考。 本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100有机元素分析仪测定土壤中的硫元素含量。 仪器介绍 EA3100 元素分析仪采用的 Turbo Flash 动态燃烧技术，不仅可设置合适的氧气体积，还可对注入速率进行优化，使得氧气的供给燃烧在可控、独立、程序化的定量条件下完成。与前代仪器相比，在确保样品能够充分氧化燃烧的前提下，注氧量实现显著下降，进一步延长燃烧管使用寿命，有效节省日常操作成本。同时能够大大改善元素的测量精度，使其分析能力得到提高。结合成熟的色谱分离技术，及高灵敏度热导检测器，实现对 CHNS/O 的精确分析测量，广泛应用于能源化工、地质、材料、有机合成、环保、食品、制药、农业等领域。 检测方法 土壤样品经燃烧反应后，会在反应管顶部堆积大量无机矿物残留物，配置去灰管（反应管石英衬里）的设计，可轻松去除这些燃烧产物，只需简单拧开反应管接头取出去灰管即可，无需将整支反应管从中取出。 为了提高分析次数，建议称样量保持在15-40 mg，土壤标样的硫含量为0.039%，样本量为30 mg即30000 μg，则硫的绝对含量为30000×0.039%=11.7 μg。 EA3100使用的WEAVER软件，能够精准控制O2的注入量以实现完好的燃烧效果。通过建立标曲、自动进样、监测基线、峰值积分等步骤，在7分钟内即可获得测试结果。同时能够实时查看分析进度，分析时间不受称样量影响。 分析结果 选择土壤标样进行校准，样品称取4份平行样取平均值，所得结果如下表： EA3100元素分析仪对土壤中硫元素含量的测试，展现出完美的分析结果，且分析完成后无记忆、残留效应。
前言 据近期研究报告显示：欧美的桥梁中有约为10%被评为“结构上存在不足”，这些桥梁平均年龄67岁，每天通行车辆高达1.74亿次，而按照目前的维修、更换速度，至少需要37年才能解决所有安全隐患。在这个背景下，X射线衍射法测量桥梁钢筋的残余应力作为无损检测方法引入桥梁质量评估检测。 本文使用GNR公司EDGE残余应力分析仪对意大利帕多瓦地区的PTC结构大桥进行应力测试。 仪器介绍 EDGE高分辨室内外两用残余应力分析仪符合ASTM E915及EN 15305残余应力国际分析检测标准。GNR精心设计的便携箱可收纳全部配件，搭配三脚架实现 90°、180°及颠倒式测量。高性能电池支持野外等极端环境作业，激光定位与微动装置结合，无需接触即可快速定位。仪器兼具室内外检测能力，满足工业现场对残余应力的精准测量需求。 研究对象 意大利帕多瓦地区的PTC结构大桥建于1968年，已经服役50年以上，属于三跨桥，桥面由四根简单的双T梁组成。根据设计，每根梁上有8根预应力钢筋，抗拉强度1650 MPa，使用状态下的应力设计约为800 MPa。 研究方法 目前对桥梁寿命和使用情况的评测主要有以下几个方法，而各个方法又存在各自的优缺点，根据以上检测的局限性和优缺点，我们提出了用XRD测量桥梁钢筋应力的方法，用来辅助评估桥梁的状态。 在测试实际桥梁钢筋之前，起初的可行性测试是在实验室条件下进行的，以验证施加在绞线上的外部载荷与使用标准配置的Edge通过X射线衍射测量应力状态之间的对应性，判断施加的应力和检测到的应力是否一致。 经过实验室的测试，说明XRD方法来测量桥梁内部钢筋的残余应力是合适并且有效的。接下来就开展现场测试。 因为形状的原因，无法使用常规的电解抛光，所以用酸洗加水洗的方式处理钢筋表面。在两根钢筋分别两个位置的测量点结果如下，可以看到不同位置的应力有差别，但相同位置的不同钢筋应力大致相同。 研究结论 XRD方法检测桥梁钢筋的应力状态，可以辅助目测、内窥镜、切割实验等方法，对桥梁的状态做出合理的评估，给出维修维护建议。 由此可以引申出一个应用方向，即钢筋在桥梁装配之后马上对应力进行检测，然后再使用一段时间后同一位置再进行检测，看应力的变化，如果变化较大则需要对其进行维护加固。 GNR便携式残余应力分析仪EDGE配备高分辨率的检测器和测角仪，能够在现场或实验室环境下，对桥梁钢筋的残余应力进行快速且精准的测试。测试中监测实际辐射剂量显示，设备运行时辐射计数值与环境本底基本持平，证明 X 射线对操作人员无辐射影响。此外，借助三脚架及各类工装，EDGE 射线应力分析仪能够更加灵活地适配各种现场环境，展现出强大的适用性。
I 概述 中间馏分燃料是通过原油蒸馏所得的一类燃料产品，主要包括柴油、船用柴油、煤油和航空煤油等。这些无色至淡黄色的燃料根据应用场景不同，其组分存在细微差异。燃料中存在的元素杂质可能影响多项关键性能指标，包括燃烧特性、腐蚀性、储存稳定性以及发动机积碳生成等。电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）通常被用于检测这些燃料中的痕量元素含量。 本应用使用RADOM等离子体发射光谱仪，按照ASTM D7111标准方法对中间馏分燃料进行检测。通过多个燃料样品检测数据，可看出RADOM具有优异的准确性与稳定性。 II 实验 仪器 RADOM全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）采用模块化设计，即中阶梯分光检测系统模块、等离子体发生器及进样系统模块。其颠覆性地使用陶瓷环取代传统水冷线圈，射频能量利用率更高，由此形成稳定且高性能的等离子体，具有更好的基体耐受性，尤其适合复杂样品的分析。另外摒弃传统复杂的水冷式RF发生器，创新采用极简风冷式，极大降低售后维修成本。同时无需循环水机，安静节能。小巧且紧凑的结构便于运输及迅速部署，支持现场即时检测。 本应用严格遵循ASTM D7111 Determination of Trace Elements in Middle Distillate Fuels by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES) 电感耦合等离子体发射光谱法测定中间馏分燃料中的痕量元素方法，适用于中间馏分产品，其馏程范围为150-390°C。该方法要求使用煤油基质配制的有机金属标准溶液对样品进行直接检测。RADOM配置了有机溶剂专用进样系统，包含：一体式炬管、耐高TDS的V型槽雾化器、双通道旋流雾室，无需添加空气或氧气，且基本不会出现炬管积碳现象。 测试条件 RADOM等离子体发射光谱仪具体参数设置详见表1。样品通过自动进样器引入，每个样品分析耗时3分钟。同时，在本应用中使用空气作为雾化气，此项改进有效降低了碳的连续背景信号，使多种元素的检出限获得显著提升。表2列出本次实验所用的待测元素和钇（Y）内标的波长信息，以及通过10次空白测量标准偏差的3倍值计算所得的检出限。 标样及样品制备 标样、空白样和样品均按照ASTM D7111方法进行制备。工作标准溶液通过将油基储备标准溶液（VHG，LGC Standards）按重量法稀释于PremiSolvTM（Conostan, AnalytiChem）溶剂配制而成。钇（Y）内标溶液的最终浓度为3 mg/kg。针对所有待测元素，分别制备了空白样和2 mg/kg混合标准溶液。此外，还配制了5 mg/kg磷（P）标准溶液以扩展磷元素的校准范围。 实验选取三种本地采购的中间馏分燃料样品：柴油、农用柴油以及航空煤油。所有样品均添加1 mg/kg待测元素以评估系统性能，并统一加入钇（Y）内标溶液。 III 结果与讨论 按照前述方法绘制标准曲线后，在软件内检查各波长谱峰，以确认是否有光谱干扰并设置积分及背景扣除位置。定量分析所用的谱线由多个可选谱线中筛选得出。全波段范围数据采集功能，可在方法开发阶段通过多谱线验证，确保各元素结果的准确度。 图1所示为航空煤油的镁（Mg）、铜（Cu）和钛（Ti）加标量为1 mg/kg的谱峰，其中黄色为积分区域、绿色为基线。值得注意的是，Ti 334.903 nm与334.940 nm谱线之间可看到已完全分离，说明RADOM光谱仪具有高分辨率，可有效确保目标元素谱峰不受其他元素潜在的光谱干扰影响。 中间馏分燃料加标样品（1 mg/kg）的回收率结果详见表3。数据显示三个样品中的杂质元素加标回收率结果总体表现优异，仅硼（B）元素因普遍存在的稳定性/挥发性问题导致回收率偏差。 钇（Y）内标回收率在±15%范围内，表明系统在标准曲线与样品分析过程中稳定性良好。 RADOM等离子体发射光谱仪能够遵循ASTM D7111标准直接分析中间馏分燃料的要求。在整个检测过程中，未观察到炬管积碳现象，这一特性显著提升了检测效率——用户无需频繁进行炬管清洁维护。优异的准确度和稳定性证实了RADOM系统适用于此类燃料样品的常规检测。
