低气压下80ns长脉宽激光诱导击穿铜合金光谱特性研究
【摘要】 激光诱导击穿光谱(LIBS)因具有实时快速、多元素分析、样品损伤性小等优势,已成为检测未知物质元素组分以及相应元素含量的重要手段。近期的一些研究表明,百纳秒级别激光脉冲由于在确保有效击穿阈值的条件下延长了激光与样品作用时间,使得其LIBS光谱质量相对于传统10ns级激光脉冲得到了提高;适度降低环境气压(至104Pa量级),LIBS光谱强度和信背比均得到明显提高。为探究低气压对长脉宽(百纳秒级)激光诱导铜合金等离子体光谱特性的影响,采用自主研发80ns脉宽Nd∶YAG激光器(波长1064nm,单脉冲能量20~200mJ)作为激发光源,样品为BYG19431的锡青铜(基体元素Cu质量百分数为92.9%,低含量元素Fe质量百分数为0.0078%),通过样品气氛控制系统改变环境气压,分别研究了低环境压力(1.01×105,9.6×104,9.2×104,8.8×104和8