光电直读光谱仪生产 光谱仪钢研纳克技术股份有限公司

钢研纳克检测技术股份有限公司

多品种、小批量特点，如何控制质量？钢研纳克：部件模块化、标准化
　　从新产品的研发开始，设计方案就要经过公司的可靠性会的论证和评审。如，设计上是怎样去避免局部过热、振动等。可靠性会是两年前成立，钢研纳克近推出的CCD6000、全谱ICP-OES、镉大米仪器都是从设计开始就经过该会的评审。而对于750和1000型火花直读光谱则是重新经过评估、并改进。
　　中试阶段则需要对外通过电子部5所的可靠性试验。钢研纳克与电子部5所达成了战略合作协议参照标的方法验证仪器的可靠性和故障情况。如，模拟较端环境条件进行电磁干扰、高低温循环、湿度、振动等试验，进而改进提高产品的可靠性。“由于实行了可靠性试验，电路板等器件经过了改进，仪器的故障率有所下降，”钢研纳克北京仪器分公司总经理袁良经说到，“经过了发现问题、解决问题的中试阶段，之后才有可能投入生产。”
　　由于光电直读光谱仪器多品种、小批量的特点，不适合流水线、大批量生产，钢研纳克采取的措施是部件尽可能模块化、标准化，一些模块可以在750型、1000型上通用。其次，在内部过程工艺上严格要求，下道工序要对上道工序进行检查，通过了才能转到下一道工序。另外，对于光电直读光谱仪器来说，一般出厂前成品检验组测试1-2个月的时间，在这个环节大部分隐患都可能暴露出来，相应的也给了工厂时间和机会去解决问题。

SparkCCD 6500 全 谱 火 花 直 读 光 谱 仪 技 术 参 数
Spark 6500 全谱火花直读光谱仪技术优势
高分辨率 CCD 器 
像素数：3648+46 全行业 
像素尺寸： 8μm 全行业小 
精薄镀膜，紫外波段检出限更低
帕邢 - 龙格结构罗兰光学系统，无像差，分辨率均匀 
高发光全息光栅，光栅焦距 500mm, 刻线为 2700 条 /mm，全行业 
线分辨率：0.7407nm/mm 
像素分辨率：0.005926nm 
谱线范围：160-500nm
一次激发，分片曝光，同时采集，同时回数 
立控制不同 CCD 的积分曝光时间 
提升痕量元素的强度，降低仪器的检出限 
随波段调节积分时间，提升仪器的稳定性
潮汐式冲洗方式 
智能判断分析间隔时间，合理补充氩气，降低氩气消耗 
60ml/min 待机流量，一瓶氩气 24 小时待机 70 天
Spark 6500 全谱火花直读光谱仪仪器特点
全固态数字火花光源（国家**技术**号 ZL 201010118150.4） 
能量、频率连续可调 
频率可达 1000Hz 
MTBF（平均无故障间相隔时间）＞ 5000 小时 
自旋气路、增压式自吹扫、激发充分、千次激发*清理
网口传输方式，数据传输稳定、可靠 
多线程数据采集，采集速度快、频率高
便于维护 
消除误操作引起的光学系统污染
自动扣除元素间加合、倍增干扰，分析结果更加精准
元素含量高低曲线分段，自动匹配，分析范围广 
未知样品自动匹配分析程序
单次激发即可校正全谱 
自动校准像素漂移，保证光学系统稳定性
简洁清新、功能强大 
多语言版本（中、英、俄、德） 
智能冶炼配料计算 
牌号识别 
支持碳当量等自动计算功能

钢硏纳克抓机遇“重新”布局金属材料业务——访钢研纳克技术有限公司副总经理陈吉文博士
[导读] 钢硏纳克抓机遇“重新”布局金属材料业务——访钢研纳克技术有限公司副总经理陈吉文博士任。“何企业的发展都离不开它的历史，钢研纳克脱胎于钢铁研究总院(现中国钢研科技集团公司)分析测试研究所，一直以来对黑色金属材料有着深入的研究和技术积累。此次业务合并之后，和之前相比除了分析仪器、标准物质业务外，钢硏纳克还纳入了第三方业务、防腐产品与工程、能力验证等几个业务单元。
　　2001年，北京纳仪器有限公司注册成立。
　　2011年，国家钢铁材料测试中心、国家钢铁产品质量监督检验中心、钢铁研究总院分析测试研究所、国家冶金工业钢材无损中心、钢铁研究总院分析测试培训中心、钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所业务并入北京纳仪器有限公司。
　　2012年，业务合并后，北京纳仪器有限公司正式更名为钢研纳克技术有限公司(以下简称“钢研纳克”)。
　　目前钢研纳克主体业务涉及第三方服务(含金属材料化学成份、力学性能、材料失效分析、无损、计量校准)、分析测试仪器、无损仪器与装备的研制和销售、腐蚀防护产品及相关工程、标准物质/样品、能力验证等领域。
　　那么钢研纳克的业务整合究竟是出于怎样的战略思考?在此战略下，钢研纳克的分析仪器业务又有着怎样的发展规划?近日，仪器信息网编辑特别采访了钢研纳克技术有限公司副总经理陈吉文博士，请他为我们一一作了解答。钢研纳克技术有限公司营销中心市场部经理赵云更先生陪同接受采访。
依托自身优势 提供的金属材料解决方案
　　陈吉文博士介绍说：“任何企业的发展都离不开它的历史，钢研纳克脱胎于钢铁研究总院(现中国钢研科技集团公司)分析测试研究所，一直以来对黑色金属材料有着深入的研究和技术积累。此次业务合并之后，和之前相比除了分析仪器、标准物质业务外，我们还纳入了第三方业务、防腐产品与工程、能力验证等几个业务单元。这些业务在国际上一般都由不同的公司来做，将所有的业务都组合起来的模式目前并没有可借鉴的例子，但我们根据自身多年来的技术积累，以及公司业务发展的需要，打算做个吃螃蟹的人。”
　　“目前，我们的第三方业务板块主要由国家钢铁材料测试中心、国家钢铁产品质量监督检验中心构成。国家钢铁材料测试中心是成立的为公众服务的第三方，国家钢铁产品质量监督检验中心是国家认监委授权、为国家质量监督检验检疫总局提供服务的第三方质量监督检验。我们能提供的服务包含金属材料化学成份、力学性能、材料失效分析、无损、计量校准等领域。”
　　“钢硏纳克的全资子公司青岛钢研纳克防护技术有限公司是国家海水腐蚀试验网站组长单位和国家大气腐蚀网站重点站、国际标准化组织金属腐蚀会(ISO/TC156)在国内的归口单位，主要负责防腐产品与工程业务。研究开发的阴极保护技术和产品、船舶及海洋平台电解防污技术和产品等在许多领域发挥了重要作用。”
　　“钢硏纳克标准物质业务主要以冶金及金属材料为核心领域，目前我们已经研制各类标准物质/标准样品1000余种，涵盖了全部黑色、部分有色领域的光谱、化学、气体分析用标准物质/标准样品、力学标准样品、标准溶液及消耗品。经过60年的发展，钢研纳克标准物质/标准样品在国内、国际市场上更具影响力和竞争力，销售额多年来一直处于国内行业**。现已发展成为国内冶金及金属材料领域的标准物质/标准样品进出口基地。”
　　“现在大多数企业都是按照应用行业进行横向的扩展，而我们的目标是依托自身的优势，围绕金属材料进行纵向的多元化，努力为金属材料的研究者、生产者、以及使用者提供的整体解决方案。如果客户仅想委托，我们可以帮他们出具相应的数据;如果客户想自己筹建实验室，那我们现在已经可以做到交钥匙工程，比如筹建不锈钢实验室，到底需要配置哪些仪器才能支撑不锈钢的，以及提供标准物质、进行人员培训、认证咨询、开发分析方法、进行比对实验等，这种类型的项目我们已经承接了好几家。为客户提供增值服务，帮助用户解决分析测试当中遇到的各种难题，这也是我们未来发展的一个核心竞争力。”
开发新仪器 丰富金属材料分析仪器产品线
　　未来，钢研纳克的业务发展要围绕金属材料进行纵向的多元化，而分析仪器作为钢研纳克业务的重要组成部分将如何发展?采访中陈吉文博士就钢研纳克的仪器业务发展情况作了重点介绍。
　　陈吉文博士谈到：“钢研纳仪器业务的发展可以追溯到上个世纪80年代末，从初代理国外产品，到逐步研发自己的产品，截至目前，钢研纳克公司自主生产的产品已经覆盖了光谱仪器、气体分析仪器、材料试验机、无损探伤等多种金属材料分析仪器。目前我们的仪器业务发展规划：一方面是积极拓展新的产品类别，全面布局金属材料分析仪器产品线；另一方面是根据用户需求，通过技术改进，以及同用户及其他科研单位合作开发应用方法等方式不断拓宽原有产品的应用领域和提升市场占有率。”
　　通过技术改进、开发分析方法 拓宽原有产品的应用领域
　　“火花直读光谱仪作为钢研纳克的主打产品，自2007年推出以来，销售量连年递增，近三年其业务量连续每年以-120%的速度增长。在仪器销售的过程中，我们也积极收集用户在使用当中反馈的意见，不断进行技术研发和改进。2011年，我们推出了Lab Spark 1000新型火花直读光谱仪，2012年，钢研纳克又推出Labspark5000型CCD光谱新品。在形成全系列的产品后，这样用户的选择空间更大，针对用户不同的技术和应用需求，我们可以提供不同的仪器。”
　　陈吉文博士介绍说：“2005年钢硏纳克通过技术攻关推出了世界**的金属原位分析仪，近期，我们同宝山钢铁股份有限公司合作开发了‘激光诱导烧蚀光谱金属原位分析仪’。在双方的共同努力下，该仪器可应用于钢铁材料大尺度的成分、偏析、夹杂等统计分布信息的高分辨分析、汽车钢板表面缺陷的分析与质量控制、各种镀层和表面处理材料的深度分布分析等领域。”
　　“此外，2009年钢硏纳克推出了全新概念的气体分析仪——脉冲熔融飞行时间质谱，该仪器具有限低(<1ppm)，可以实现同时测定材料中氧、氮、氢、氩含量的特点，其快速性与稳定性受到了用户的**。目前我们也在与有色院、沈阳金属研究所等单位合作开发分析方法，解决新型金属材料当中的分析问题。”
　　　　(1)推出全谱电感耦合等离子体光谱仪(ICP)，注重其在金属行业应用的特点
　　2011年11月，北京纳仪器有限公司牵头承担的国家重大科学仪器专项“ICP痕量分析仪器的研制与应用”项目经，财政部核准实施。对此，陈吉文先生表示：“全谱ICP光谱仪器的研制项目我们已经开展了两年了，其实在研发方面，资金投入并不是我们困惑的地方。能拿到这个项目的好处就是，在之前我们的努力只是因为企业的需求，而现在上升到国家需求的层面，这对我们来说也是一种激励和促进。”
　　对于钢硏纳克ICP光谱仪的研况，陈吉文博士介绍说：“在2006年，公司有了研发ICP发射光谱仪的想法，我们首先从系统方法入手，解决了ICP发射光谱仪器应用于冶金材料分析的应用方法研究。这一阶段使我们积累了大量的应用人才，积累了对这一技术的了解，以及在这方面的应用经验。2009年，我们推出了单道扫描型ICP原子发射光谱仪Plasma1000，该类型仪器在某些行业的应用中，对于一定波段的分辨率要求非常高的时候具有很大的优势。但有一个缺点是分析速度比较慢，因此在完成了Plasma1000项目以后，我们紧接着就成立了相应的课题组，开始研发全谱的高分辨ICP光谱仪。”
　　“目前，我们已经成功的推出了两款全谱ICP发射光谱仪样机，技术方面的问题已经全部克服了。这两款全谱ICP发射光谱仪采用的是完全不同的技术路线。接近于商品化水平的产品样机将于年内完成，如果顺利预计明年上半年就会推向市场。”
　　“在产品研发过程中，我们邀请了国内冶金、环保、食品、矿产等领域的用户参与到我们ICP发射光谱仪的研制当中。我们推出的ICP和其他通用型的ICP不同，我们会更注重它在金属行业应用的特点，例如引入激光烧蚀技术、更加注重在短波段的响应、并对谱线的选择以及干扰校正等都做了特别的设计等。”
　　谈到对于国产ICP光谱仪的市场前景，陈吉文博士表示：“据我们统计，目前国内ICP光谱仪每年的更新台数在1200台，国产仪器的年销售量多不过200台。这种状况和2005年时光电直读光谱仪的市场情况一样，以前90%甚至95%都是进口仪器，但短短的几年，尤其在近三、四年，进口的光电直读光谱仪市场占有率已经降到了百分之六七十。目前国内开发ICP光谱仪的厂商也不少，这说明国产仪器在用户当中是有市场的，并且大家投入的一点一滴终都会促进国产仪器的发展，所以我们对于国产ICP光谱仪的市场前景还是充满信心的。”
　　(2)以用户金属材料分析需求为基础，研发手持式X射线荧光光谱仪
　　2012年6月，在*十一届中国国际铸造博览会上，钢研纳克展出了研制的手持式X射线荧光光谱仪，目前国内X射线荧光光谱仪的市场竞争已经十分激烈，钢研纳克为何还要选择进入这一市场呢?
陈吉文博士介绍说：“钢硏纳克选择研发某种仪器，主要有三个评判原则：一是从技术的*性方面进行判断，我们有一个技术会，由来自不**业的组成，王海舟院士是我们技术会的科学家，由会集体决策是否立项，另外市场和销售人员也会搜集一些信息作为参考意见;*二就是基于钢研纳克的整体发展理念——紧跟用户需求，客户的需求是实实在在的，这是从用户处判断;后，在某一领域有一定的技术优势。”
　　“其实并不是我们主动去开发手持式X射线荧光光谱仪，而是我们的客户有需求，虽然现在市场上有很多厂商都可以提供此类仪器，但是在金属材料中还有许多问题有待提高，或者售后服务、仪器价格等离用户的期望值太远。目前我们的竞争优势是在仪器研发的后端，其实研发仪器到终端应用还有很长的路要走，摸索优的分析条件、建立方法、建立标准、以及后的定义数学模型都需要对分析应用有深入的理解，而我们对于金属材料、尤其是钢铁材料应用的理解是其他企业所无法匹敌的。因此在许多用户提出要求后，我们就开始立项研发了。”
　　“在仪器研发过程中，我们参考了用户的很多意见。目前市场上X射线荧光光谱仪的能量分辨率在175-185eV，我们要做到130-145eV。在器技术、谱图解析技术、以及定量化技术等方面也有所改进。此外，便携式仪器和实验室仪器不一样，不能做太多的校正，因此我们会根据过去在金属分析方面的经验做一些型的固判软件，帮助用户去判断如果出现了干扰性的元素和谱图该如何判别，同时我们还开发了一套的软件去解谱。”
　　后，陈吉文博士表示：“如果想要更好的服务于一个行业，需要对于一个行业从标准到方法、以及客户的实际需求有深刻的理解才能实现，我们将依托钢铁研究总院强大的技术背景和多年累积下来的经验，凭借刻苦钻研的精神，集中精力将金属材料这个行业相应的解决方案做的更丰富和全面，为用户提供更好的产品和服务。”

发明**——单火花采集技术。陈吉文举例介绍到，1000赫兹的火花，放电频率是每秒1000次，每一次放电有30-50个触点，每秒就有30000-50000个触点，也就是说一个光谱信号要采集单次火花放电的30000-50000个信息。对于这么多的数据，传统的做法是将这30000-50000个触点积分求平均；钢研纳克的单火花采集技术通过统计方法，不良的、非正常的触点，保留正常的激发点数据，使得测量结果准确度非常好。