Questions fréquemment posées par les futurs utilisateurs d'analyseurs LIBS

La spectroscopie à décomposition induite par laser (LIBS) est une méthode d’analyse de la composition des solides ou des liquides basée sur l’utilisation d’un laser. Dans son principe de base, une impulsion laser à haute énergie chauffe un petit volume de la cible jusqu’au niveau du plasma. La lumière émise par ce plasma est ensuite recueillie et analysée par un spectromètre optique. Étant donné que chaque élément individuel, tel que l’Al, le Fe et le Zn, n’émet de la lumière qu’à des longueurs d’onde optiques spécifiques, ou couleurs appelées lignes spectrales optiques, l’isolement et la mesure de l’intensité de lignes spectrales sélectionnées permettent de détecter la présence et la concentration d’éléments dans le plasma. La méthode permet de mesurer facilement les concentrations d’Al et de Fe dans un bain de galvanisation.

Avec les méthodes standard de contrôle de la chimie des bains, un échantillon est prélevé à un endroit spécifique du bain à un moment donné, puis analysé en laboratoire. Entre les prélèvements, les opérateurs ne disposent d’aucune information sur les concentrations et les actions à prendre en conséquence. Comme le Galvalibs 2.0 surveille en permanence le métal en fusion qui circule sous la sonde, les opérateurs bénéficient d’informations volumétriques complètes sur la chimie du bain. La mesure du Galvalibs 2.0 transmet directement la concentration des éléments dissous. Il n’est donc pas nécessaire de corriger les valeurs enregistrées en fonction de la température, ce qui élimine les erreurs dues à des relevés de température imprécis.

Le signal LIBS du Galvalibs 2.0 est enregistré dans un environnement contrôlé et inerte : dans une bulle d’argon de haute qualité. Aucune contamination externe ne peut fausser la mesure. En outre, les données enregistrées en continu (jusqu’à 1 000) sont combinées pour rejeter les valeurs anormales et réduire le bruit. Il en résulte des intensités de raies spectrales plus précises et, à leur tour, des valeurs de concentration de chaque élément analysé.

Des études ont montré que la chimie du bain est assez bien répartie dans un bain de galvanisation standard, sauf à proximité de l’endroit où les lingots et les bobines d’acier sont insérés dans le bain (formation de matte). Par conséquent, les Galvalibs peuvent être insérés à n’importe quel endroit du bain, sauf en aval, dans le flux de métal en fusion provenant du lingot d’alimentation. Dans le cas de l’écumage robotisé, il faut veiller à la trajectoire du robot. Toutefois, l’unité est généralement insérée dans le bain à proximité du côté de la trompe, à l’écart de la trajectoire du robot.

Dans son fonctionnement courant, le faisceau de la sonde Galvalibs 2.0 se concentre sur un petit point à l’intérieur d’une bulle de gaz d’Argon inerte, profondément dans le bassin de fusion. Ce micro-échantillonnage de la paroi de la bulle vaporise la phase liquide. Le petit point du faisceau limite la possibilité de particules solides (crasses) dans le volume sondé, ce qui permet de mesurer uniquement la phase dissoute. Si une particule de crasse est détectée dans le micro-échantillon, un signal d’intensité supérieure à la normale est enregistré pour les éléments intermétalliques. Grâce au traitement du signal tir par tir, le Galvalibs peut trier les données et produire des mesures fiables et indépendantes du contenu solide et dissous.

Dans son fonctionnement courant, le faisceau de la sonde Galvalibs 2.0 se concentre sur un petit point à l’intérieur d’une bulle de gaz Argon inerte, profondément dans le bassin de fusion. Ce micro-échantillonnage de la paroi de la bulle vaporise la phase liquide. Le petit point du faisceau limite la possibilité de particules solides (crasses) dans le volume sondé, ce qui permet de mesurer uniquement la phase dissoute. Si une particule de crasse est détectée dans le micro-échantillon, un signal d’intensité supérieure à la normale est enregistré pour les éléments intermétalliques. Grâce au traitement du signal tir par tir, le Galvalibs peut trier les données et produire des mesures fiables et indépendantes du contenu solide et dissous.

La plupart des systèmes ICP mesurent directement la quantité totale de concentration de chaque élément, mais le Galvalibs 2.0 utilise les quantités de concentration effective (dissoute uniquement) pour un étalonnage efficace. Dans les systèmes ICP, les courbes de solubilité doivent être utilisées pour convertir les quantités totales mesurées en quantités de concentration effective. La solubilité étant fonction de la température de la matière fondue dans le bain, une mesure précise de la température est nécessaire pour obtenir une valeur exacte des concentrations effectives. Le GCU, basé sur des matériaux de référence certifiés de haute qualité, fournit des valeurs de concentration précises des éléments dissous d’un échantillon de bain. Il n’y a pas besoin d’informations sur la température ou de correction de la température.

Lorsque le GCU est monté sur les Galvalibs, le faisceau de la sonde laser est focalisé sur un petit point à la surface de l’échantillon solide dans un environnement d’argon inerte circulant continuellement. Le petit point du faisceau limite la possibilité que des particules solides (mattes) soient intégrées dans le volume sondé, ce qui permet de mesurer uniquement la phase dissoute. Si une particule de matte est présente dans le micro-échantillon, un signal d’intensité supérieure à la normale est enregistré pour les éléments intermétalliques. Grâce au traitement du signal tir par tir, l’appareil peut trier les données et produire des mesures indépendantes fiables du contenu solide et dissous.

La spectroscopie à décomposition induite par laser (LIBS) est une méthode d’analyse de la composition des solides ou des liquides basée sur l’utilisation d’un laser. Dans son principe de base, une impulsion laser à haute énergie chauffe un petit volume de la cible jusqu’au niveau du plasma. La lumière émise par ce plasma est ensuite recueillie et analysée par un spectromètre optique. Étant donné que chaque élément individuel, tel que l’Al, le Fe et le Zn, n’émet de la lumière qu’à des longueurs d’onde optiques spécifiques, ou couleurs appelées lignes spectrales optiques, l’isolement et la mesure de l’intensité de lignes spectrales sélectionnées permettent de détecter la présence et la concentration d’éléments dans le plasma. La méthode permet de mesurer facilement les concentrations d’éléments dans un bain d’aluminium en fusion.

Avec les méthodes standard de contrôle de la chimie des métaux fondus, un échantillon est prélevé à un endroit précis de la masse fondue, à un moment donné, puis analysé en laboratoire. Entre les prélèvements, les opérateurs ne disposent d’aucune information sur les concentrations et sur les mesures à prendre en conséquence. Comme l’Alulibs surveille en permanence le métal en fusion qui s’écoule sous la sonde, les opérateurs bénéficient d’informations volumétriques complètes sur la chimie de la matière fondue.

Le signal LIBS d’Alulibs est enregistré dans un environnement contrôlé et inerte : une bulle d’argon de haute qualité. Aucune contamination externe ne peut fausser la mesure. En outre, les enregistrements continus, jusqu’à 1 000, sont combinés pour rejeter les valeurs aberrantes et réduire le bruit. Il en résulte des intensités de raies spectrales plus précises et, à leur tour, des valeurs de concentration de chaque élément analysé.

Dans son fonctionnement standard, le faisceau de la sonde Alulibs se concentre sur un petit point à l’intérieur d’une bulle de gaz Argon inerte, profondément dans le volume de la matière fondue. Ce micro-échantillonnage de la paroi de la bulle vaporise la phase liquide. Le petit point du faisceau limite la possibilité de particules solides dans le volume sondé, ce qui permet de mesurer uniquement la phase dissoute. Grâce au traitement du signal tir par tir, l’Alulibs peut trier les données et produire des mesures fiables et indépendantes du contenu solide et dissous.