作為手持式LIBS（激光誘導擊穿光譜）技術的供應商，近期有人問我們LIBS是否會在不久的將來取代OES（光學發射光譜）。盡管LIBS是一種相當新的具有很大潛力的分析技術，但它不滿足材料的準確識別要求，因此無法替代OES。日立分析儀器產品經理Mikko Jarvikivi解釋了為什么這兩種技術都有一席之地。

能夠準確分析材料化學成分的便攜式儀器對于各行各業的公司來說都是實實在在的好處。通過采用正確的便攜式分析儀，可以快速有效地進行材料分類、材料可靠性鑒定（PMI）以及質量保證或控制任務。

基于LIBS的手持式激光光譜儀，比如日立分析儀器的Vulcan，是一種快速且經濟高效的解決方案。當您需要進行合金分類或PMI測試時，LIBS儀器在基于不銹鋼和鋁的金屬方面具有出色的性能，而當涉及到鈦和低合金鋼時，其具有良好的性能。Vulcan在樣品上留下的痕跡較小，結實耐用，幾乎不需要用戶培訓，且性價比高。

盡管近年來LIBS技術取得了很大進步，但OES光譜儀仍然能夠100％準確檢測到非常低的限值，這對于L級不銹鋼的可靠區分而言非常重要。這兩種技術各有千秋，選擇哪一個將取決于手頭的工作。

分析鋼材

在一些合金中，影響金屬硬度、熔點、強度和可加工性的元素遠低于100 ppm，而激光分析儀目前無法給出這些低含量元素的準確讀數。在大多數情況下（包括碳鋼），基于OES的分析儀（比如日立分析儀器的PMI-MASTER）是一種更好、更可靠的替代方案。

碳

碳不僅在區分L級和高等級不銹鋼時非常重要，而且對于鐵和鋼等級而言也是重要的元素，能夠區分低碳鋼和非合金鋼。數十年來，移動式和固定式直讀光譜儀一直是此類應用的成熟和方法。

雖然人們一直在關注測量鋼中的碳，但還有很多其他重要的元素。在需要準確計算碳當量的情況下，鎳、鉻、錳、硅和鈦元素的含量都可以通過OES分析儀來測得。相反，LIBS設備根本無法測量硫和磷。在存在高硬度和高熔點難熔元素（包括鉬、鈮、鉭、鎢和鉿）的情況下，目前許多LIBS分析儀難以準確對其進行測量。

雙相鋼

在快速發展的雙相鋼領域，通過氮含量來簡單識別和區分雙相不銹鋼是一項重要應用。

其他重要微量元素

同時，人們對低濃度硼（低于5ppm）的興趣程度越來越高。硼作為一種合金元素可通過熱處理來改善鋼合金的硬度和淬透性。其在建筑、工具以及螺釘等物品中特別有用。

然而由于硼對焊接性能具有不良影響，因此其在非合金鋼中不受歡迎。硼被歸類為合金鋼的極限僅為0.0008ppm。世界各地的許多海關辦公室都需要驗證進口鋼材的這一下限。

與包括碳在內的一系列所有技術相關元素一樣，OES分析儀能夠為氮、硼和其他所有相關主要和微量元素提供更好的準確性和更可靠的結果。

值得信賴的方法

雖然手持式LIBS設備更快、更小、成本更低，但其內部技術仍在開發中。OES已經存在了數十年，即使是檢測非常低的含量，也能給出準確的讀數，是一項值得信賴的方法。底線是：您是否能夠承擔碳和其他元素在數量上的小變化錯誤？

即使樣品中碳和其他元素含量的變化很小，也會影響材料的強度、脆性及其在方法、工具和溫度方面的處理方式。而且，如果未正確分級的合金出現在零件、工具或機器中，則可能發生故障，導致災難性事故、高昂的產品召回成本、訴訟和聲譽損失。而通過OES，可保證精度和可重復性。40多年來，我們日立分析儀器一直通過分析技術來為不同的行業提供支持。我們認識到，一系列不同的技術必須共存，以便為您的應用和分析需求提供解決方案。這就是為什么我們的專家在為您的工作推薦產品之前需要了解您的需求。

我們基于LIBS的Vulcan手持激光光譜儀非常適用于不銹鋼和鋁的分類，以及一些PMI質量控制任務。在快速無損分析方面，X-MET8000系列手持式XRF光譜儀著市場。而在準確測定全系列合金的化學成分方面，我們的固定式和移動式OES直讀光譜儀具有優異的性能。