(河钢集团钢研总院,石家庄 050000)

激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是用于物质检测且极具实用价值的新型技术[1-3],脉冲激光经过汇聚透镜打到样品表面,激发出等离子体信号,利用光纤耦合到光谱仪分光后进行数据处理,具有无需样品制备、分析时间短、全元素分析、简便、快速等优点[4-6],被称为未来化学分析之星,在金属分析、煤质分析、爆炸物检测、外星球探测、土壤分析、污染物检测、考古、珠宝鉴定、燃烧诊断等多个领域展现出了巨大的应用潜力,并取得了较大的研究进展[7-9],其中,冶金领域已有不少学者进行钢铁成分及牌号识别的研究工作,并取得了突破性进展,孙兰香等[10]研制了液态钢水成分在线检测仪,潘从元等[11]研制特制探头进行液态钢检测。

钢渣是金属冶炼过程中的重要产物,成分非常复杂,在不同冶炼阶段的分布具有明显的非均质性,且存在颜色、裂纹和氧化亚铁夹杂,具有脱氧、脱硫、除杂等冶金功能,钢渣化学成分是钢水冶炼过程数值模拟的重要输入参数,钢渣的化学分析为冶金过程控制提供了必要信息,实现钢渣主成分的快速分析对保证冶炼质量、提高钢的回收率、调整冶炼操作顺序、降低能耗具有重要的意义[12-14]。目前钢渣检测还不能做到在线直接成分分析,而采用传统实验室理化分析的化学分析法、X射线荧光光谱法(XRF)、碳硫分析法及直读光谱法等[15]。在钢厂广泛采用的XRF需要复杂的前期制样过程取样、送样、磨碎、过筛、熔片,花……