红外吸收法碳硫分析仪
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红外碳硫仪的特点
红外碳硫仪是一种用于分析材料中碳与硫含量的仪器,它使用了红外光的特殊
性质。
红外光通过样品时,被样品中的分子所吸收,吸收的强度与样品中碳、硫元素的含量成正比。
1. 测量速度快
红外碳硫仪在测量时可以一次性对碳和硫元素进行测试,测试速度快,通常只
需要几分钟即可得出结果。
这对于工业生产中需要快速检测材料中元素含量的场合来说,具有很大的优势。
2. 参数多样且稳定
红外碳硫仪可以根据不同的测试需求,设定不同的测试参数,包括温度、氧气
流量和引燃时间等。
这些参数可以根据样品的不同特点进行调整,使测试结果更加准确。
同时,作为一种成熟的测试设备,红外碳硫仪的参数稳定性也得到了很好的保证。
3. 测试结果准确
红外碳硫仪的测试结果准确可靠,误差较小,与传统的化学分析方法相比,准
确度更高。
它同时具备快速、准确和精确的特点,对于材料生产、质量控制和研究工作都具有非常重要的实际应用价值。
4. 适用范围广
红外碳硫仪可以对各种材料进行测试分析,包括钢铁、铸铁、有色金属、陶瓷、石油化工、轻工和化工等行业常用的各种材料。
测试过程中不会像化学方法一样产生废气和废液,对环境污染较小。
5. 操作简单
相对于传统的化学分析方法,红外碳硫仪的操作简单,不需要进行复杂的预处
理工作,只需要将样品放入仪器中进行测试即可。
操作人员只需要接受基础的培训,即可开始使用红外碳硫仪,这也大大提高了使用的便捷性和灵活性。
综合来看,红外碳硫仪具有操作简单、测试速度快、测试结果准确、适用范围广、参数多样稳定等特点,它成为了实现工业生产高效化、品质稳定化的重要设备之一。
我们应该正确地操作红外碳硫分析仪,不然就会造成分析仪的损坏,那分析仪应该怎样操作呢,有什么要注意的地方呢?下面跟着小编一起去看看吧!
1、红外碳硫分析仪中电弧炉要使用高纯氧气助燃,使用氧气必须按照使用氧气的安全规程作业。
2、碳硫分析仪采用碳、硫联测,测试时先是二氧化硫吸收,然后二氧化碳吸收。
滴定时应先定碳,吸收杯上部要保持蓝色,防止跑碳,碳定至终点后再定硫。
硫定至近终点时稍等一下,然后再慢慢定至终点,不然容易过量。
3、碳硫分析仪设备应远离酸、碱性等腐蚀气体放置,避免尘埃、震动干扰实验室内。
4、实验室温度10-30度,湿度小于75%。
5、分析试样完毕后,应把硫吸收液部分放掉,将吸收液再加至原体积,防止碳吸收液回吸,如果发现回吸现象,一定要用蒸馏水冲洗干净,否则下次测定时,会使硫的结果出现误差,偏低。
6、仪器关机时按规定的步骤来,直接关闭电源可能会造成数据丢失及难以弥补的损失。
注意事项:
1.分析前一定要把电弧燃烧炉体合上,否则容易烧坏仪器。
2.按准备后如发现量气筒和滴定管不加液,把两者的电极拔出擦干即可。
3.氧气减压阀应控制在0.04左右,电弧燃烧炉流量计应控制在80~120之间。
红外碳硫分析仪安全操作及保养规程1. 红外碳硫分析仪简介红外碳硫分析仪是一种测定金属、合金等材料中碳和硫等元素含量的仪器,通过电炉对样品进行加热,使得样品中的碳、硫等元素转化为CO2和SO2等气体,再采用红外吸收技术进行测量,从而得出样品中碳和硫元素含量百分数。
2. 红外碳硫分析仪的安全操作2.1 准备工作在使用红外碳硫分析仪前,应仔细阅读使用说明书并了解仪器的结构、使用方法等相关信息;同时,还需检查仪器的各项工作指标是否正常,包括电源电压、加热器电流等。
2.2 操作流程•步骤一:启动仪器,检查各项指标需要先接通电源,启动仪器并检查各项指标是否均正常,如温度控制器、加热器电流等。
•步骤二:样品准备将待检样品取出,制成规定尺寸的均匀样品,精度应符合规定要求,样品数量应根据所测元素含量而定,同时有必要时将样品减量。
•步骤三:装样、测量将样品放入量热器中,并根据所测元素,按预设程序装样进行测定,测定完毕后,将数据记录在指定的空白记录表中,同时还需清洁量热器并关机。
2.3 安全注意事项在操作红外碳硫分析仪时,必须按照严格的操作规程进行,同时还需注意以下安全事项:•注意电源的接地,确保电气安全;•量热器操作前应放置在通风区域,排除可能存在的有害气体;•确保仪器正常工作后才能向量热器加入待检样品;•操作时应戴好手套和垂直于样品,避免烧伤和划伤;•测量完毕后,务必关闭电源,拔掉电源线,并等待降温后再进行维护和保养。
3. 红外碳硫分析仪的保养3.1 维护原则红外碳硫分析仪是一种精密的仪器,需要进行定期维护和保养方可确保其长期稳定运行。
以下是保养原则:•每次使用完成后,要及时清洁量热器,注意除去样品残留物,并确保量热器内表面清洁卫生;•定期检查温度计、温控器等工作指示器是否正常,如有异常及时进行调整和更换;•切勿在量热器内存放大量的铝箔、金属粉末等容易污染炉膛并损坏炉膛;•当不用量热器时,应清理干净热零件,并待仪器完全冷却后,按照规定方法进行包装、定位和存放。
红外碳硫分析仪的功能特点红外碳硫分析仪是一种用于快速测定固体物料中碳和硫元素含量的仪器,能够广泛应用于制造业、质检、高校、研究所等领域。
本文将从测量范围、测量精度、操作便捷性以及应用范围等多个方面介绍红外碳硫分析仪的功能特点。
1. 测量范围广红外碳硫分析仪能够测量钢材、铜材、铝材、铁合金、铸件、合金等不同类型材料中的碳、硫元素含量。
其测量范围可以覆盖大部分固体物料,满足不同用户的需求。
同时,仪器还可用于分析有机物质中的碳和硫元素含量。
2. 测量精度高红外碳硫分析仪采用红外吸收法测量,能够在短时间内测定样品中的碳、硫含量,从而提高了分析效率。
该仪器传感器采用了先进的红外线窄带滤波技术和高灵敏度探测器,能够保证测量的准确性和精度。
在实际应用中,该仪器能够达到很高的测试准确度,从而有效提高了分析结果的可靠性和精度。
3. 操作便捷该仪器设计简单,操作方便,只需要将样品放入样品架上后,按下取样键即可自动完成测量。
该仪器还可以自动进行样品热解和气体切换,节省了操作人员大量的时间和精力。
同时,仪器配有简单易懂的操作界面和显示屏,可以实现菜单式操作,用户可根据需要选择不同的检测参数和测量方法。
4. 应用范围广红外碳硫分析仪被广泛应用于制造业、质检、高校、研究所等领域。
在制造业中,该仪器可用于测量金属材料中的碳和硫元素含量,以确保制造出的产品质量符合标准要求。
在质检工作中,该仪器能够对输入原材料和出货产品的含碳、硫进行检测,从而提高产品的质量和信誉。
在高校和研究所中,该仪器可用于教学和科研,为学生和研究人员提供便捷的测试手段。
结论红外碳硫分析仪具有测量范围广、测量精度高、操作简便等多个功能特点,被广泛应用于制造业、质检、高校、研究所等领域。
不过,需要注意的是,该仪器在实际应用中仍需根据具体的测试要求、方法和标准进行操作和数据解释,以确保测试结果的可靠性、准确性和重复性。
高频红外碳硫仪工作原理红外碳硫仪,全称为高频红外碳硫分析仪分析方法:高频燃烧--红外线吸收法红外检测原理CO2、SO2等极性分子具有永久电偶极矩,因而具有振动和转动等结构。
按量子力学分成分裂的能级,可与入射的特征波长红外光耦合产生吸收,气体分子在红外光波段,具有选择性吸收谱图,当特定波长的红外光通过CO2或SO2气体后,能产生强烈的光吸收。
微型红外光源用电加热到800℃产生红外光,经吸收池被CO2、SO2吸收入射到探测器上,检测到被测气体的浓度。
1、选择合适的称样量。
一般的样品称样量取0.1-0.5g,如果是超低碳硫,就需要加大称样量。
2、根据材料的特性选择相应的添加剂,并且确保添加剂的纯度。
高频红外中一般性的金属材料使用钨粒即可,但一些特殊的材料就要使用还原性更强,热值更高的添加剂,如:纯铁、纯铜、锡等。
电弧红外则常用锡、纯铁、硅钼粉作为添加剂。
3、保持气流量的稳定性。
碳含量分析结果高低受气流量影响明显:流量值变低,碳数据就偏高;流量值变高,碳数据就偏低。
4、要避免水分的影响。
二氧化硫与水分会发生化学反应,会减少红外线对二氧化硫的吸收,从而影响分析结果。
技术参数★测量范围:碳:0.00001%~99.9999%硫:0.00001%~99.9999%★测量时间:25~60秒可调★测量精度:符合国家计量检定规程JJG395-97标准★测量准确度:碳:符合ISO9556~94标准硫:符合ISO4935~94标准主要特点★大功率高频电路设计,采用高频功率管,减轻高频燃烧系统的负载,提高使用寿命;★可根据客户需求,任意设置碳吸收池、硫池吸收数量,保证了高碳、低碳、高硫、低硫测定的精密度和准确度;★不需动力气体,化学试剂,只需使用氧气;★拥有自我诊断和保护功能,出现错误自动报警,并可进行远程诊断;★全中文菜单操作,测试软件功能齐全,对任何操作人员均不存在障碍;★品牌电脑,进口品牌电子天平等均保证了操作的稳定性和数据的可靠性。
高频红外碳硫分析仪的特点及使用注意事项分析仪操作规程高频红外碳硫分析仪紧要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色属、稀土金属无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。
分析仪器的高频红外碳硫分析仪接受高频感应加热炉燃烧样品,红外线吸取法测试样品中碳硫两元素养量分数。
一、紧要性能特点1、接受低噪声、高灵敏度、高稳定性的红外探测器。
2、整机模块化设计,提高了仪器的牢靠性。
3、电子天平自动联机。
4、WINDOWS全中文操作界面,操作便利,易于把握。
5、软件功能齐全,供应文件帮忙、系统监测、通道选择、数理统计、结果校正、断点修正、系统诊断等四十多项功能。
6、动态显示分析过程中的各项数据和碳、硫释放曲线。
7、测量线性范围宽,并可扩展。
8、高频电路设计合理,高频炉功率可调,适合于不同材质样品分析要求。
9、炉头自动清扫装置,可削减粉尘对分析结果的影响。
10、炉头加热装置,使硫的转化率趋于一致,提高了硫测定的稳定性。
11、测量线性范围宽,并可扩展。
二、使用注意事项1、高频红外碳硫分析仪分析样品所用的坩埚需要马弗炉中加热温度升到1000度到1200度,恒温2小时后,自然冷却至确定温度时,取出放干燥器中冷至室温备用。
2、分析低含量样品所用的钨粒需在恒温箱中,加热至200度烘2小时后,取出在干燥器中冷却后使用。
3、高频红外碳硫分析仪设置了高频输出功率调整,在未打开仪器电源之前,用万用表测试电网电压后,将换档开关拨至电网电压基本一致的档位上,开始调试仪器。
方法是当然界电网电压为220V 时,调至230V档为减小输出功率,调至210档为加添输出功率。
湿度传感器探头,不锈钢电热管PT100传感器,铸铝加热器,加热圈流体电磁阀4、打开总氧气阀门,打开仪器电源,按技术员所教操作。
5、每天仪器示打开电源前或分析200个样品后,需清扫一次过滤网及整个炉腔。
6、每天应检查高频炉正前方的干燥剂和脱脂棉。
一旦发觉干燥剂1/3变红或结块,都应立刻更换。
红外碳硫分析仪操作规程1. 引言本文档旨在提供红外碳硫分析仪的操作规范,以确保对该设备的正确操作,准确分析样品中的碳和硫含量。
红外碳硫分析仪是一种常用的分析设备,广泛应用于煤炭、钢铁、化工等行业中。
2. 设备准备在使用红外碳硫分析仪之前,需要进行以下准备工作:•确保设备已正确连接电源,并根据操作手册中的指导进行初始化设定;•准备好样品,将其研磨并制备成均匀的粉末样品;•检查红外碳硫分析仪中的耗材,确保有足够的试剂和耗材供使用;•清洁红外碳硫分析仪的工作台面和样品托盘,确保无杂质存在。
3. 操作步骤3.1 样品装载1.打开红外碳硫分析仪的操作面板,点击“样品装载”按钮;2.将事先准备好的样品粉末均匀地铺在样品托盘上,并确保样品托盘平稳地放置在设备中央;3.关闭样品托盘盖子,并在操作面板上确认托盘已正确装载。
3.2 分析参数设置1.在红外碳硫分析仪的操作面板上选择“分析参数设置”选项;2.根据实际需求,设置分析参数,包括样品数量、分析时长等参数;3.确认参数设置后,返回主界面。
3.3 开始分析1.在主界面上点击“开始分析”按钮,启动分析过程;2.红外碳硫分析仪将自动进行碳硫分析,并实时显示分析结果;3.分析完成后,从操作面板上选择“保存数据”选项,将分析结果保存至文件。
3.4 设备关闭1.分析完成后,关闭红外碳硫分析仪的电源;2.清理样品托盘和工作台面,确保无残留物;3.将耗材和试剂存放在指定的位置,以备下次使用。
4. 注意事项在操作红外碳硫分析仪时,需要注意以下事项:•请按照指导手册中的要求,正确连接电源并进行初始化设定;•避免使用湿润或有杂质的样品,以免影响分析结果;•在分析过程中,确保操作面板和工作台面的干净,避免固体样品进入设备内部;•长时间连续使用时,应定期检查红外碳硫分析仪的运行状态,保证设备性能和分析结果的准确性;•确保操作人员具备相关操作技能,并严格按照操作规程进行操作,以确保人员安全和设备正常运行。
碳硫分析仪原理碳硫分析仪是一种用于测定金属材料中碳和硫含量的仪器,它在金属材料的生产和加工过程中起着重要作用。
碳硫分析仪的原理是通过燃烧样品,然后测定燃烧后产生的气体中的二氧化碳和二氧化硫的含量,从而计算出样品中的碳和硫的含量。
下面将详细介绍碳硫分析仪的原理及其相关知识。
首先,碳硫分析仪的原理是基于燃烧-红外吸收法。
在分析过程中,样品首先被放入燃烧管中进行高温燃烧,燃烧产生的气体经过净化后,进入红外吸收室。
在红外吸收室中,二氧化碳和二氧化硫会吸收特定波长的红外光,根据吸收光的强度可以计算出样品中的碳和硫的含量。
其次,碳硫分析仪的原理还包括温度控制和气流控制。
在燃烧过程中,需要控制燃烧管的温度,使样品完全燃烧并释放出二氧化碳和二氧化硫。
同时,还需要控制气流,以保证燃烧产生的气体能够顺利进入红外吸收室进行分析。
另外,碳硫分析仪的原理还涉及到标定和校准。
在使用碳硫分析仪之前,需要进行标定和校准,以确保仪器的准确性和稳定性。
标定是指通过标准样品进行仪器的零点和量程标定,而校准则是通过校准样品进行仪器的线性和灵敏度校准。
只有经过标定和校准的碳硫分析仪才能够准确地测定样品中的碳和硫含量。
最后,碳硫分析仪的原理还包括数据处理和结果输出。
在分析完成后,仪器会自动进行数据处理,计算出样品中的碳和硫的含量,并将结果输出到显示屏上。
同时,还可以通过连接计算机进行数据传输和存储,以便后续的数据分析和管理。
总的来说,碳硫分析仪的原理是基于燃烧-红外吸收法,通过控制温度和气流,进行标定和校准,最终实现样品中碳和硫含量的准确测定。
这种原理的碳硫分析仪在金属材料的生产和加工过程中具有重要的应用价值,可以帮助生产企业控制产品质量,提高生产效率。
碳硫分析仪常用分析化验方法1、红外吸收法(红外碳硫分析仪):试样中的碳、硫经过富氧条件下的高温加热,氧化为二氧化碳、二氧化硫气体。
该气体经处理后进入相应的吸收池,对相应的红外辐射进行吸收,由探测器转发为信号,经计算机处理输出结果。
此方法具有准确、快速、灵敏度高的特点,高低碳硫含量均使用,采用此方法的红外碳硫分析仪,自动化程度较高,价格也比较高。
2、电导法(电导碳硫仪):这是根据电导率的变化来测量分析碳硫含量的一种方法,被测样品经高温燃烧后产生的混合气体,经过电导池的吸收后,电阻率(电导的倒数)发生改变,从而测定碳、硫的含量,其特点是准确,快速、灵敏。
多用于低碳、低硫的测定。
3、容量法(气容碳硫仪):常用的有测碳为气体容量法,测硫为碘量法、酸碱滴定法。
特别是气体容量法测碳、碘量法定硫,既快速又准确,是我国碳、硫联合测定最常用的方法,采用此方法的碳硫分析仪的精度,碳含量下限为0.030%,硫含量下限为0.005%,可满足大多数场合的需要。
4、滴定法(滴定仪):非水滴定仪系采用酸碱滴定法测定钢铁碳、硫元素之用。
与电弧燃烧炉匹配,适用于一般化验室、炉前化验等使用。
5、重量法(碳硫联合测定仪):常用碱石棉吸收二氧化碳,由增量求出碳含量。
硫的测定常用湿法,试样用酸分解氧化,转变为硫‘酸盐,然后在盐酸介质中加入氯化钡,生成BaSO4,经沉淀、过滤、洗涤、灼烧,称量最后计算得出硫的含量。
重量法的缺点是分析速度慢,所以不可能用于企业现场碳硫分析,优点是具有较高的准确度,至今仍被国内外作为标准方法推荐,适用于标准实验室和研究机构。
6、测定金属中的碳、硫含量,还有ICP法、直读光谱法、X光荧光法、质谱法、色谱法、活化分析法等,各有其优点和适用范围。
红外碳硫仪原理
红外碳硫分析仪是一种用于测定碳硫比的仪器。
它利用红外光谱分析技术,以燃烧法为基础,在不影响被测元素分析的前提下,通过测定燃烧过程中碳硫比来间接测定样品中碳和硫的含量。
1.炉温控制
仪器主要由燃烧系统、燃烧炉、分析炉体和检测系统组成。
炉温控制主要通过调节燃烧炉的功率和火焰温度来实现。
2.实验方法
根据样品的成分和含量选择不同的分析方法。
用氧化还原滴定法分析时,一般使用火焰光度法或碘量法,而用热重分析时一般使用高温燃烧量热计或红外碳硫分析仪。
在实验过程中,应根据实际需要选择合适的方法。
3.标准气体制备
为了得到准确的测量结果,必须将标准气体制备成与样品质量接近的标准气体。
常用的有空气、氧气、氢气、氩气等。
其中空气是最常用的,它操作简单,不需要其他设备,在现场就可以直接进行测量。
氧气和氢气一般在分析过程中作为辅助气体使用,以避免碳硫元素对样品质量产生影响。
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研究高频红外碳硫分析仪测定铬铁矿中硫含量一、高频红外碳硫分析仪测定原理高频红外碳硫分析仪是一种利用红外吸收法对样品中碳和硫含量进行快速准确测定的仪器。
其测定原理是基于碳和硫在高频红外辐射下的吸收特性,通过测定样品在特定波长下的吸收强度,计算出样品中的碳和硫的含量。
该仪器具有测定速度快、操作简便、准确可靠等特点,被广泛应用于钢铁、铸造、冶金等领域的碳硫含量分析。
二、样品准备和实验方法本研究选取了数种不同硫含量的铬铁矿样品,进行了高频红外碳硫分析仪测定实验。
对样品进行了标准化处理,将样品粉碎并均匀混合。
然后,按照仪器操作手册的要求,将样品放入高频红外碳硫分析仪中进行测定。
根据实验要求,重复进行多次测定,取平均值作为最终结果。
三、实验结果和数据分析通过实验测定,得到了铬铁矿样品中不同硫含量的碳和硫含量数据。
在高频红外碳硫分析仪的测定下,我们发现样品中硫含量的结果与预期值相符合,且测定结果具有较高的准确性和重复性。
在不同硫含量下,通过对比实验数据和图表分析,我们发现在低硫含量下,仪器测定结果与实际值之间的误差较小;而在较高硫含量下,测定结果与实际值的误差较大,这可能与样品的特性和测定条件有关。
四、实验结果的意义和展望本研究结果表明,高频红外碳硫分析仪对于铬铁矿中硫含量的测定具有较高的准确性和重复性,可以满足工业生产中的碳硫含量分析需求。
尤其在矿石加工、炼钢和合金生产中,对于硫含量的控制具有重要的意义。
高频红外碳硫分析仪有着广阔的应用前景。
未来,我们将继续对该仪器进行优化和改进,提高其对于不同样品的适用性和测定精度,推动其在矿石资源开发和加工生产中的应用。
结论通过本研究,我们得出了高频红外碳硫分析仪能够准确、快速地测定铬铁矿中的硫含量。
这一成果对于矿石资源开发和加工生产具有重要的意义,并为该仪器在相关领域的应用提供了可靠的技术支撑。
未来,我们将继续深入研究和推进高频红外碳硫分析仪的应用,为实现资源高效利用和产业可持续发展做出贡献。
红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪重要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色属、稀土金属无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。
分析仪器的红外碳硫分析仪采纳高频感应加热炉燃烧样品,红外线汲取法测试样品中碳硫两元素养量分数。
目录维护保养线性化定标应用软件检测系统分析方法分析原理概述维护保养1、燃烧室内的粉尘:样品燃烧过程中,产生Fe2O3及WO3粉尘,积聚在金属过滤器及石英管上方。
如粉尘积聚过多,对氧气流量,高频感应加热等均产生不利影响,使碳硫分析结果偏低不稳定,因此,在样品分析过程中或分析完成后,需加以清理,分析过程中,连续分析10个样品后即需除尘一次。
除尘方法:打开仪器面板,按下除尘按键,仪器自动清扫粉尘,并把粉尘收集在积尘盒内.样品在高频炉中燃烧后,混合气体(CO2、SO2、O2)经3#净化管进入分析仪检测。
在3#净化管中,上部装高氯酸镁,汲取坩埚及样品燃烧后有可能产生的水分,以除去对硫分析的影响。
下部装脱脂棉,对混合气体中可能残留的粉尘进行二次净化,确保检测系统不受粉尘污染。
2、高频燃烧炉内部的粉尘:经过长时间的使用仪器,仪器的内部会聚积少量粉尘,而且粉尘大多数是金属粉尘,具有导电性,由于高频感应炉中是高电压,高频率的环境,粉尘多了以后很简单在器件中导电,产生电路短路,打火等现象,严重的会烧坏整个设备,因此,仪器内部的粉尘应依据安置的环境和做样的频率,定期打扫,一般为6—8个月除尘一次.除尘方法:打开高频燃烧炉面板,用毛刷刷高频组件和高频室,清除大部分粉尘,然后用氧气管对着仪器吹,把剩余的粉尘吹走.再盖上仪器面板.(注意:在整个操作中,应当断掉仪器电源,拔出电源线,以免发生意外)3、红外碳硫分析仪净化剂的更换净化系统中的1#净化管的净化剂为高效变色吸水剂,用以汲取氧气中的水分,吸水后颜色变红。
2#净化管中的净化剂为碱石棉,汲取氧气中的二氧化碳。
3#净化管中的净化剂为高氯酸镁,汲取坩埚及样品燃烧后的水分。
碳硫分析仪的相关测量介绍简介碳硫分析仪是一种用于测量物质中碳、硫含量的仪器。
在各种不同类型的材料珠宝、金属、合金、电子、陶器、石油产品、化学制品、食品和饲料等中都有广泛的应用。
基本原理碳硫分析仪基于燃烧-红外吸收法原理进行测量。
该仪器将要分析的样品通过预先设定的温度和气压条件分解成气体,然后通过气流或抽气装置将气体输送至检测器进行检测,依据光学原理来测量样品中碳和硫的含量。
测量范围根据不同的型号,碳硫分析仪的测量范围可以从0.0001%至100.00%(挥发性样品约为0.1%至100.0%)并且在检测时可以同时联动测定多个样品。
使用步骤样品准备待测样品需要进行充分混合和磨碎,以保证样品在燃烧时能够均匀、充分地燃烧,并且便于气氛中的氧气能够与样品中的碳硫发生化合反应,确保测量精度。
样品权重使用精密天平称取适量样品,称量时需要避免样品与环境产生任何污染或损坏,保证称量的准确性。
燃烧控制经过称重后的样品放置在燃烧舱中,进行燃烧分析。
为了获得准确的测量结果,燃烧时要进行控制,以确保样品在燃烧时能够充分燃烧,并且排出来的燃烧排出的气体流量要恰当。
数据分析碳硫分析仪会自动计算测量结果,测量完毕后可以将结果导出到电脑中进行进一步的处理和分析。
如果发现测量结果异常需要通过数据的分析和比对找到问题所在,并进行处理和排查。
应用领域金属材料对于金属行业来说,碳硫分析仪是非常重要的仪器,可以测量到各种金属和合金中的碳硫含量。
化学工业在化学工业中,可利用碳硫分析仪以更好的方式了解有机化合物的热稳定性质及其中的成分。
石油和煤化学碳硫分析对于石油,天然气和燃料以及从这些燃料产生的化学制品中的含硫和含氧污染的分析,具有极其重要的意义。
总结碳硫分析仪的应用范围非常广泛,特别是在金属材料、化学工业和石油行业等方面。
对于掌握仪器的基本原理和正确的使用方法可以保证测量结果的准确性。
各种不同的型号能够满足不同用户的需要,从而在多种不同的应用领域得到广泛的应用。
红外碳硫分析仪器原理
红外碳硫分析仪器是一种用于测量物质中碳和硫元素含量的仪器。
该仪器的原理基于红外光谱技术,在样品中的碳和硫元素会吸收特定波长的红外光,因此可以通过测量吸光度来确定样品中碳和硫元素的含量。
具体而言,红外碳硫分析仪器包括一个光源、一个样品室、一个红外光谱仪和一个数据处理系统。
首先,光源会产生一束宽频谱的红外光,并通过一系列光学元件聚焦到样品室中的样品上。
当样品受到红外光照射时,样品中的碳和硫元素会吸收特定波长的红外光。
这些吸收波长与碳和硫元素的基本结构和化学键有关。
通过调节样品室的温度和红外光的波长,可以选择性地测量样品中特定的碳或硫化合物。
吸收红外光的样品会使得穿过样品室的红外光强度降低,红外光谱仪会接收到减弱的光信号。
然后,红外光谱仪会将接收到的光信号转换为电信号,并传输给数据处理系统进行处理。
数据处理系统会根据样品吸收的光强度,使用预先建立的校准曲线,计算出样品中的碳和硫元素的含量,并显示在仪器的屏幕上。
同时,数据处理系统还可以将测试结果存储或输出到其他设备。
总之,红外碳硫分析仪器利用样品对特定波长的红外光的吸收特性来测量样品中的碳和硫元素含量。
通过调节红外光的波长
和样品室的温度,可以选择性地测量不同的碳或硫化合物。
这种原理使得红外碳硫分析仪器在化学、环境和材料科学等领域中得到广泛应用。
EMIA-820V2红外碳硫分析仪一、仪器描述EMIA-820V2超低碳硫分析仪利用HORIBA先进的燃烧技术,仪器具有燃烧控制功能的高频感应加热方式,这样不但可进行表面碳处理和试样中碳的相态分析,也可根据样品和用途不同选择最合适的加热方式。
采用粉尘过滤器加热机构减少SO2的吸附,能提高对硫分析的稳定性。
采用四个非色散红外检测器(即:CO、CO2高、CO2低、SO2红外检测器)并附有自动清扫机构,从而实现了高精度高功能、操作简便、快速的碳硫联测。
并可直接进行网络的数据传输。
仪器具有强大的数据解析处理功能,实现了加热、提取、动态显示释放曲线、图形比较、差分运算处理等功能,丰富的数据处理软件为生产、科研提供了简便、高效的分析手段。
二、技术规格和指标(一)基本参数测定元素: 碳硫联测分析原理: 高频加热炉方式. 红外线吸收法检测分析范围:C:0-6wt% S:0-1wt%理论上减少称样量可达100wt%标准样品重量: 标准1.0g分析精度(重现性) (固体标样):碳:0~20ppm时,S≤0.3ppm大于20ppm时,S≤0.5ppm 或RSD≤0.5% (二者满足其一)硫: 0~20ppm时,S≤0.3ppm大于20ppm时,S≤0.5ppm 或RSD≤0.75%(二者满足其一)灵敏度(最小读数): C/S: 0.01wtppm分析时间: 通常为30 ~60秒(根据不同样品的特性而定)工作周期: 24小时连续运转高频感应加热炉: 1、带程序升温控制控制功能的高频感应加热方式2、高频炉输出功率: 2300W 频率:20MHz3、板极电流:可任意设定. 自动控制4、自动清扫机构,通过分析软件可任意设定清扫时间间隔5、粉尘箱位于仪器的侧面,无须专用工具即可拆卸,给清理带来方便加热型粉尘过滤器,可减少对粉尘的吸附,提高硫的分析稳定性极粉尘过滤器其测定精度标准配置载气净化器测量系统: 1、通过分析软件程序自动控制红外检测器的相关参数2、载气的动态和静态状态时间长短可通过程序设定3、维护窗口可对系统环境所有参数实施监控并自动检测诊断各个电电磁阀及机械部位使用状态4、警报性警报:检测有关电源、炉体开闭等有异常情况时的警报5、提示性警报:检测有关高频炉输出、各种加热体的温度、传感器、天平和打印机等出现异常时的警报6、维护计数画面:从该画面可设定化学试剂、气路过滤计等定期维护项目,并有失效更换指示。
红外碳硫分析仪操作规程一、引用标准:GB4701XA红外线吸收法测定碳硫。
二、定义:助熔剂—帮助试样燃烧充分,使试样获得值准确。
三、一般要求:本设备要求室温在10~35℃之间,恒温、干燥防潮、无振动。
四、操作步骤:仪器开(关)机顺序步骤操作备注1 打开计算机显示器电源2 打开计算机主机电源进入WINXP操作系统3 双击桌面上“CS-9900型红外碳硫分析仪”图标需要输入密码(1)4打开检测电源。
等待池电压,有信号跳动稳定至最后两位数字跳动即可。
然后打开高频电源开关。
《池电压》有信号跳动(见说明①)5 打开氧气阀门,调节左表压力约为0.18MPa说明①:打开高频炉后,风机应工作,同时面板上的压力表和板流、栅流都不应工作;如面板上板流、栅流都工作,应按复位键不放,退出9900程序,然后再进入程序后,松开复位键即可。
五、分析步骤步骤操作备注1 打开电子天平电源,使之稳定至零2 放入处理好的瓷坩埚,重量归零3 矿样:称取约0.1g样品,将重量输入计算机,加0.2g 左右纯铁,再加入约1.7g钨助熔剂4 按升炉按钮,再按“开始分析”每天分析样品前,先分析两次废样,然后先用标样校准仪器:⑴标样分析结果与标定值接近直接分析试样,分析结果既可报数据⑵标样分析结果与标定值有差异取两次结果接近的数据,进行校正,求出校正值后,再分析试样,分析结果既可报数据六、快捷键说明快捷键对应功能说明F1 开始分析将样品放入瓷坩埚托,升炉后,按F1既开始分析F2 键入重量手工输入重量:按F2,输入重量,回车即可F3 通道参数按F3,显示通道库中所有数据。
如需修改:用鼠标右击然后点编辑可以修改时间和系数,修改好之后直接点击保存,更换通道直接右击想更改的通道然后点设为当前,然后点确定在点退出。
F4 结果统计按F4,进入结果统计,用鼠标点中数据,选择右击在点选择,然后再点《统计》,可以打印;F5 系数校正按F5,选择同一标样两次分析结果接近的数据,用鼠标点碳和硫前面的小方框显示√说明已被选中,然后再选中碳校正和硫校正一次输入碳标样含量和硫标样含量,再点校正,出现校正系数,然后点退出,既校正完成(通道参数中校正值已被自动修改)。
红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪是一种基于红外光谱技术的仪器,主要用于测定样品中的碳和硫元素含量。
这种分析仪是现代化生产过程中必不可少的一种仪器,它广泛应用于石油、化工、冶金、环保等领域。
红外碳硫分析仪采用非接触测量原理,利用样品中的碳、硫元素与红外辐射产生吸收或散射作用的特性来确定样品中碳、硫元素的含量。
通过仪器中的探测系统的红外测量,可以快速、准确的测量样品中碳、硫元素的含量,并以数据形式输出。
红外碳硫分析仪具有以下特点:1. 高精度:该仪器采用先进的红外光谱技术,具备高灵敏度和高精确度的测量能力,能够准确地测量样品中的碳、硫元素含量。
2. 快速测量:红外碳硫分析仪具备快速测量的特点,能够在短时间内完成对样品的测量,提高生产效率。
3. 非破坏性测量:红外碳硫分析仪的测量过程中不需要对样品进行破坏性处理,能够保持样品的完整性,减少测量误差。
4. 方便操作:红外碳硫分析仪操作简单,仪器功能齐全,配备了友好的操作界面和数据处理软件,能够轻松进行测量数据的处理和分析。
5. 广泛应用:红外碳硫分析仪广泛应用于各个行业,可以用于石油产品、煤炭、化工产品、冶金矿石等样品的碳、硫含量测定,满足不同行业对样品质量控制的需求。
红外碳硫分析仪在工业生产中发挥着重要的作用。
石油工业中,它常用于测定石油产品中的硫含量,以满足石油产品质量的要求。
化工行业中,红外碳硫分析仪可以用于检测化工产品中的碳、硫含量,帮助企业控制产品质量。
在冶金行业中,红外碳硫分析仪可以用于测定金属材料中的碳、硫含量,帮助冶金企业进行材料质量评估。
红外碳硫分析仪在环境保护领域也扮演着重要的角色。
大气污染物中的硫化物和有机物会对环境造成严重的危害,红外碳硫分析仪可以用于监测大气中的碳、硫含量,从而帮助环保部门进行大气质量评估和污染源的追溯。
红外碳硫分析仪的发展趋势是更加精确、高效、自动化。
随着科学技术的不断进步,红外碳硫分析仪的测量精度将进一步提高,仪器的操作将更加简便,自动化程度也会不断提高,实现更高效的样品分析。
HIR-944B红外碳硫分析仪操作说明1)开机前的准备工作1.本仪器使用220V交流单相三线电源,接地应保持良好,仪器对电网电压要求较高,一般波动应小于±5%,所以建议配备5KV A交流净化电源一台,以满足仪器正常运行。
2.准备好气源:氧气纯度99.5%以上。
动力气可直接用氧气。
3.准备好处理坩埚用的马沸炉,贮存坩埚和标准样品的干燥剂,分析用的各种固体标准物质等。
2)操作与显示1.开机至转入正常运行的操作步骤:首先打开显示器的电源,待计算机进入WINDOWS操作系统后,双击桌面上的“红外碳硫仪”图标,进入分析主界面。
这时打开仪器检测装置电源,开关上有灯指示,且提示联机正常等待。
同时显示屏幕在碳、硫数据框中有数据跳变,从低到高,直至稳定为止。
检测装置开机1小时后,打开高频炉电源开关,风机工作,仪器正面上部有风,等待30分钟后,打开电子天平及打印机的电源。
2.主屏幕显示格式与相应操作简介:A、计算机外部设备是使用者与机器对话的主要工具,本仪器采用两种输入设备分别为键盘和鼠标,是提供操作者指挥机器用的。
采用两种输出设备分别为显示屏和打印机,他们是用来提示操作者如何进行下一步操作几运行过程中数据、图形、状态等显示及打印。
B、本仪器以分析过程所需的显示为主屏幕,各种功能显示大多采用在主屏幕上弹出所需窗口,显示相应的功能内容。
使操作者感到层次清楚,一目了然。
C、主屏幕共分五个区域,屏幕上、下区域均为提示行,中间分别为碳硫数据框和重量框。
屏幕上、下提示行又称之为首行和末行。
分别为F1修改参数、F2系数校正、F3气路检测、F4参数检测、F5数据浏览、F6分析查询、F7分析统计、F8断点修正、F9空白校正、F10重量操作。
末行一般情况下常为操作的提示即“T手自切换、A开始分析、ESC停止分析、Z操作人员”所有操作采用双功能键,即Alt+功能键。
屏幕中间部位分别在碳、硫数据框中各有七项显示,内容如下:数据框的上方有一行大字,分析结束后显示本次分析结果碳、硫的百分含量。
红外吸收法碳硫分析仪红外吸收碳硫分析仪根据配置不同的高温炉可以组合包括高频炉-红外吸收碳硫分析仪,电弧炉-红外吸收碳硫分析仪和管式炉-红外吸收碳硫分析仪三种,而以高频炉-红外吸收碳硫分析仪应用最为广泛。
它们的主要区别在于高温炉系统(提取单元)的不同,分别为高频炉,电弧炉和管式炉(电阻炉),其它部分基本相似。
高频炉具有加热快、温度高、操作简单等特点,是目前应用最广泛的髙温炉。
随着电子元件的发展,高频炉输出功率也在不断地提髙,至今用于测定碳硫的高频炉输出功率通常达2kW左右。
红外吸收法分析依据是朗伯-比尔定律,其最大特点是不消耗化学试剂,没有化学反应冗长繁琐的操作,人为因素(误差)小。
虽然一次性投资较高,但分析成本低,对环境无污染,在进行批量分析时,有较好的综合经济效益。
高频红外线分析法具有高效、低耗、干净的特点。
1 仪器工作原理红外碳硫分析是利用CO2、SO2对红外线的选择性吸收这一原理实现的。
红外线是指波长为0.78~1000μm的电磁波,分为三个区域:近红外区为0.78~2.5μm,中红外区为2.5~25μm,远红外区为25~1000μm。
绝大部分的红外仪器工作在中红外区。
红外线的特性接近可见光,所以也称红外光。
它与可见光一样直线传播,遵守光的反射和透射定律,但它又不同于可见光,与可见光相比,它有三个显著特点:第一,在整个电磁波谱中,红外波段的热功率最大;第二,红外线能穿透很厚的气层或云雾而不致产生散射;第三,红外线被物质吸收后,热效应变化显著,且易于控制。
许多物质对红外线都能产生选择性吸收,CO2、SO2是其中之一。
CO2的最大吸收位于4.26μm,SO2的最大吸收位于7.35μm。
CO2、SO2对红外线的吸收同样服从光的吸收定律:朗伯-比耳定律,即:T = I/I01O g I0/I = KC1式中,T为透射比;I0为入射光强度;I为透射光强度;K为吸收系数;C为CO2或SO2浓度;1为气体光径长度。
碳硫含量的测定:先在电子天平上称得样品的质量(也可以在其它天平称量后,通过键盘输入),并输入计算机,然后被测样品在助熔剂存在和富氧条件下,由高频炉高温加热燃烧使碳、硫氧化成CO2和SO2气体,该气体经处理后进入相应的吸收池,对相应的红外辐射进行吸收再由探测器转化成对应的电信号。
此信号经采样及转换,由计算机经线性校正后转换成与CO2和SO2浓度成正比的数值,然后把整个分析过程的取值累加,分析结束后,此累加值在计算机中除以质量值,再乘以校正系数、扣除空白,即可获得样品中碳、硫百分含量。
2 仪器的基本组成与结构碳硫仪一般由样品的被测组分的提取单元、净化单元、检测单元和数据处理单元等四部分及外加附属气路构成。
提取单元就是把样品中的被测组分碳和硫转变成方便检测器能够检测的形式。
目前一般采用给样品加热,使样品在氧气气氛中熔融燃烧,样品中的碳转化为二氧化碳和一氧化碳,硫转变为二氧化硫,所以提取单元也称为加热单元。
目前主流的碳硫仪都采用高频感应加热或用电阻炉加热,以前也采用过电弧炉。
净化单元用于氧气及燃烧气的净化。
检测单元就是把被测组分的浓度转换成后续数据处理单元能够处理的信号,主要是电信号:电压、电流或者电阻。
目前的主流碳硫仪采用红外吸收法。
数据处理单元一般采用单板机或者计算机,采集卡从检测单元采集到被测组分的有效电信号,转换成数字信号送到单板机或者计算机中进行数据处理,计算出被测组分的含量。
图1为高频红外碳硫分析仪结构示意图。
图1 高频红外碳硫分析仪结构示意图红外碳硫分析仪的基本结构及各部分的功能:(1)高频炉:使样品熔融燃烧。
(2)红外吸收池:用于测量CO2和SO2气体的浓度。
(3)净化系统:净化载气和反应气,除去其中的灰尘、杂质及水分。
(4)恒温系统:使被测气体及检测池温度恒定。
(5)气路系统:提供反应气和动力气。
(6)数据处理和控制系统:控制仪器的运行及计算碳硫含量。
(7)稳流系统:使载气的流量稳定。
2.1 加热炉系统加热炉系统有高频感应炉,电阻炉,电弧炉。
目前大部分碳硫仪都采用高频感应炉,我们将详细讲述高频感应炉。
2.1.1 高频感应炉高频感应炉主要由高频振荡电路、燃烧室,及炉子的升降部分构成。
在高振荡频率的电磁场中,金属感应生成涡流。
涡流属于高频振荡电流,它的趋肤效应使物体表面通过较大的电流密度,从而使材料发高热。
这种应用感应涡流的加热方式叫做高频感应加热。
图2 为高频感应炉。
高频感应炉结构图高频感应炉实物照片图2 高频感应炉高频感应炉的加热原理是将样品及助熔剂送入到交变磁场中,利用金属颗粒在交变磁场中产生的涡流,从而使样品加热熔融直至燃烧。
因为是在一定压力(一般是1.5bar)的氧气气氛中,样品中的碳主要转变为二氧化碳和微量的一氧化碳,硫转变为二氧化硫。
高频感应炉主要由高频振荡电路、燃烧室,及炉子的升降部分构成。
虽然目前的碳硫仪市场有众多的产品型号,但各家的仪器原理基本相同。
我们在这里就以某公司的碳硫仪为例进行讲述。
(1)高频振荡器高频振荡器实物如图3所示图3 高频感应炉的高频振荡器照片振荡电路的周期和频率:电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫做周期(T);一秒钟内完成周期性变化的次数叫频率(f)。
它们之间的关系为,LC f π21=式中L 、C 分别为振荡电路的等效电感、电容。
在无阻尼振荡电路中,它的振荡周期是由电路本身性质决定的,这个周期叫做振荡电路的固有周期,相应的频率叫做固有频率,简称振荡电路的周期、频率。
图4为电容三点式振荡电路。
图4电容三点式振荡电路把输出端的信号反馈回输入端也可采用电容分压的形式,如图?所示图4中直流电源通过RC 加到振荡管屏极(阳极),C 3是隔直耦合电容,C E 是阴极旁路电容,L 和C 1,C 2组成的振荡回路接在屏极与栅极之间,C 1,C 2串联组成回路电容。
构成图中LC 回路的回路电容,又构成了由C 1,C 2分压的反馈电路,反馈信号从C 2上取出。
从交流等效电路来看C 1和C 2串联后共有三个端点与振荡管三个极相连,通常称它为电容三点式振荡电路所谓反馈就是从放大器输出端取出一部分信号通过某种方式馈送到输入电路中,如果反馈信号与外给输入信号相位相反即起到削弱输入信号的作用这就是负反馈。
而作为振荡器则必须利用正反馈,这时反馈信号与输入信号同相位,即它们之间的相位差为0或360要使放大器足以产生自激振荡的条件除了满足上述相位条件外还对反馈信号的幅度有—定要求,即反馈信号的幅度应足够大,只有这样即使无外加输入信号,电路也能维持稳定的输出成为振荡器。
由此,我们得出振荡器形成稳定振荡所必须同时具备的两个条件:1)相位平衡条件,反馈信号与输入信号同相。
2)振幅平衡条件,在维持稳定输出的条件下,反馈信号必须满足输入信号的幅度要求。
这种振荡电路的振荡频率可按下面公式进行计算,式中,C 是C1和C2的串联值,图5 高频振荡电路图图5 为高频振荡电路图。
电路部分可以分为高压部分和低压部分,或者分为振荡部分和补偿部分。
经过升压整流后送入到高频电路的电压大约有5000 V高压,所以没有电工经验的操作人员在没有断电的情况下不要轻易的打开高频振荡器箱。
电路的左半部分为振荡的补偿电路,核心部件是振荡管,由振荡管的栅极控制补偿右半部分的振荡电路振荡所损失的电压。
右半部分为振荡电路,因有左边能量损失的补偿,产生谐振。
核心部件为感应线圈,在感应线圈内产生交变磁场,如若内部有金属样品,将产生涡流。
因振荡管和感应线圈在工作时将产生大量热量,高频箱都要有冷却部分,一般采用鼓风机、离心风机或者风扇进行风冷。
感应线圈通常采用外风冷或内外风冷(由于高频电流的集肤效应通常振荡线圈用铜管制成)有的厂家在外部涂有防氧化涂料。
(2)燃烧室燃烧室主要由燃烧管、坩埚托、密封椎、氧枪、清扫刷、陶瓷热保护套等构成如图6。
坩埚托将样品送入到感应线圈的正中央,样品及助熔剂发生高频感应燃烧。
氧气由氧枪进入,直接吹到坩埚内部,保证样品燃烧完全。
因燃烧温度高,氧化反应激烈,会有喷溅,一般会在坩埚上方加有保护氧枪及燃烧管装置-陶瓷热保护套。
因为样品燃烧产产生大量灰尘,要加自动清扫装置。
(3)炉子升降机构样品怎样被送入到燃烧管中?现在的碳硫仪一般采用气缸推动。
图6A为典型示意图。
动力气由箭头处进入倒向阀,当炉子上升时,气缸下进气管进气,上面进气管出气;炉子下降时,气缸上进气管进气,下进气管出气。
图中的动力气路装有防夹伤保护装置,气缸壁上装有磁力开关。
当活塞上升的位置处于磁力开关下方时,下进气管的的动力气来自于减压阀,压力一般调到0.2bar左右,压力比较低,不会产生夹伤。
当活塞运动到磁力开关的上方时,气缸的下进气管的动力气的压力直接来自于动力气的压力,保证了炉子的密封性。
图6 燃烧室图6A 碳硫仪的炉子升降机构2.1.2电阻炉这是一种历史悠久的高温炉,早在上个世纪二三十年代就广泛应用于碳硫含量的测定,随着科学技术的发展从形状及温度控制方式都不断在改进(图7)。
普通管式炉双管管式炉敞口管式炉立式管式炉图7 各种型式的管式炉电阻炉通常也称管式炉,它的加热部分均为电阻发热元件,电阻炉的结构都比较简单,由加热元件及温控组成。
(1)加热及控制元件电阻炉(图8)的加热元件最初采用普通电阻丝,加热温度比较低通常可达1000℃,有的采用硅碳棒,加热最高温度能够到达1500℃;有的采用钼丝加热,温度可达1200℃;有的采用硅钼棒加热,温度更是可以高达2000℃。
可根据不同使用情况进行选择。
图8电阻炉组成(2)燃烧管电阻炉的燃烧管大部分采用刚玉管,也有的采用石英管(图9)。
图9 电阻炉的燃烧管(3)进气方式说起电阻炉,就得谈到进气方式。
以前老式的电阻炉,采用密封方式,将样品推入到燃烧管的髙温区后,立刻将燃烧管用带氧气进气管的橡皮塞塞起来,利用气体本身的压力差将被测组分带入到检测单元。
而现在有的电阻炉改变了这种进气方式,为敞口气封式。
氧气由炉口进入,主要部分由气泵牵引,作为燃烧气,载气,将被测组分带到检测池,另外一部分气,即超出气泵牵引的那部分气体,从炉子出口处往外吹,进行封闭,避免空气的进入。
这种进气方式避免了塞塞子瞬间造成的气流波动,使系统气流更稳定。
需要特别指出的是立式管式炉,它是我国冶金战线上的广大科技工作者在上个世纪七十年代为适应冶金工业的高速发展,提高分析速度(以秒计算)而展开的高速分析高潮中创造出来的,曾为我国缩短炼钢周期立下过汗马功劳。
它是把原来横放的管式炉立起来,样品直接倒入磁管中立即塞上胶皮塞通氧使样品燃烧,这样省去了磁舟推入后的予热时间又节省了磁舟,因此即提高了分析速度使碳硫分析的时间缩短到60秒之内满足了转炉冶炼的要求,而且由于省去了磁舟,从而进一步降低了分析成本。