矿石激光诱导击穿检测

检测项目

元素含量分析：

• 铁含量：0.5-70%范围（参照ISO 13320:2020）
• 铜含量：0.01-5%范围，检测限≤0.005%
• 硅含量：1-20%范围（参照GB/T 20123-2022）

杂质元素检测：

• 硫含量：0.001-0.5%范围（如：≤0.05%上限）
• 磷含量：0.001-0.3%范围
• 砷含量：检测限≤0.0005%

物理特性评估：

• 密度：2.5-5.0 g/cm³范围
• 硬度：莫氏硬度1-8级
• 孔隙率：0.1-30%范围

矿物类型识别：

• 石英含量：10-80%范围
• 方解石含量：5-50%范围
• 赤铁矿识别：特征光谱匹配

水分与挥发分：

• 水分含量：0.1-10%湿基范围
• 挥发分：0.05-5%范围

粒度分布分析：

• 平均粒径：0.1-100μm范围
• 细粉比例：≤20%上限

热稳定性检测：

• 熔融温度：800-1600°C范围
• 热膨胀系数：1-10×10⁻⁶/K

放射性元素筛查：

• 铀含量：0.001-0.1%范围
• 钍含量：检测限≤0.0001%

环境兼容性：

• 重金属浸出：铅≤0.01mg/L（参照GB 5085.3-2007）
• 酸碱度：pH 4-10范围

伴生元素分析：

• 金含量：0.0001-0.1%范围
• 银含量：0.001-0.5%范围

检测范围

1. 铁矿石： 涵盖赤铁矿、磁铁矿等，重点检测铁含量（45-70%）、硅铝杂质及烧结性能

2. 铜矿石： 包括黄铜矿、斑铜矿，侧重铜含量（0.5-5%）、伴生金银及硫元素控制

3. 金矿石： 涉及脉金、砂金，核心检测金含量（0.001-0.1%）、砷锑杂质及矿物包裹体

4. 铝土矿： 针对三水铝石等，重点铝含量（30-60%）、硅铁杂质及灼减量

5. 锌矿石： 涵盖闪锌矿、菱锌矿，检测锌含量（5-60%）、铅镉杂质及粒度分布

6. 镍矿石： 包括红土镍矿，侧重镍含量（1-3%）、钴铁杂质及水分控制

7. 煤与焦炭： 涉及无烟煤、褐煤，核心灰分（5-30%）、硫含量及热值分析

8. 稀土矿石： 如独居石、氟碳铈矿，重点检测镧铈含量（0.1-10%）、钍铀放射性及矿物纯度

9. 磷酸盐矿石： 磷块岩等，检测磷含量（20-40%）、钙镁杂质及氟元素

10. 钛矿石： 包括金红石、钛铁矿，侧重钛含量（10-60%）、铁杂质及密度评估

检测方法

国际标准：

• ISO 13320:2020 激光诱导击穿光谱法（采用多点校准曲线）
• ASTM E2529-22 激光诱导等离子体光谱分析（要求氩气环境）
• ISO 148-1:2022 元素光谱定量方法（强调重复性测试）

国家标准：

• GB/T 20123-2022 激光诱导击穿光谱法（侧重现场快速检测）
• GB/T 6730.5-2022 矿石铁含量测定（使用内标法）
• GB/T 14506.3-2010 硅酸盐岩石分析（包含样品制备差异）

方法差异说明：ISO标准要求标准样品校准，ASTM强调环境控制；GB标准优化样品前处理，减少研磨步骤，与ISO在检测限验证上存在0.001%偏差

检测设备

1. 激光诱导击穿光谱仪： LIBS-2500 Plus（波长范围：200-900nm，检测限：0.01%）

2. 高分辨率光谱仪： Ocean Optics HR4000（分辨率：0.1nm，积分时间：1-1000ms）

3. Nd:YAG激光器： Quantel Brilliant B（脉冲能量：100mJ，重复频率：10Hz）

4. 自动样品台： XYZ-3000系列（移动精度：±1μm，载样量：50g）

5. 冷却系统： Thermo Scientific HX150（冷却温度：-20°C，流量：5L/min）

6. 数据处理工作站： Dell Precision T7920（处理器：Xeon 16核，内存：128GB）

7. 光谱校准光源： Ocean Optics HL-2000（波长精度：±0.02nm）

8. 显微镜系统： Olympus BX53（放大倍数：1000x，分辨率：0.2μm）

9. 气体净化装置： Parker Balston 75-62（氩气纯度：99.999%，流量控制：0.5-5L/min）

10. 能量监测仪： Ophir PE50（测量范围：1μJ-10J，精度：±3%）

11. 样品制备机： Herzog HTS 200（粉碎粒度：<75μm，均匀度：±2%）

12. 真空腔体： Pfeiffer Vacuum HiPace 80（真空度：10⁻⁶ mbar，体积：50L）

13. 温控单元： Julabo F32（温度范围：-40-150°C，稳定性：±0.1°C）

14. 数据采集卡： National Instruments PCIe-6363（采样率：2MS/s，通道数：16）

15. 安全防护系统： Laser Safety LLC Model 100（防护等级：Class 4，光闸响应：<1ms）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"矿石激光诱导击穿检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。