Многопараметрическая калибровка состава низколегированных сталей по предобработанным эмиссионным спектрам низкого разрешения с выбором спектральных переменных

По эмиссионным спектрам низкого разрешения лазерно-искровой плазмы эталонных образцов низколегированных сталей осуществлена калибровка концентраций C, Mn, Si, Cr, Ni и Cu. На основе предварительной обработки данных в виде нормировки спектров на длине волны эмиссионной линии Fe II 252.0609 нм и вычета базовой линии, а также выбора спектральных переменных оригинальным методом поиска комбинации движущихся окон для метода частичных наименьших квадратов построены многопараметрические калибровочные модели для указанных элементов со следующими характеристиками: для C (в диапазоне концентраций до 0.7 %) среднеквадратичное и остаточное отклонения в проверочной выборке составили 0.04 % и 4.7, Mn (до 1.9 %) 0.02 % и 24.8, Si (до 0.9 %) 0.01 % и 12.9, Cr (до 1 %) 0.01 % и 21.8, Ni (до 0.7 %) 0.007 % и 23.3, Cu (до 0.5 %) 0.006 % и 23.2 соответственно. Модели являются количественными (остаточное отклонение >3) для шести рассматриваемых элементов, включая C.

1. Y. Wei, R. S. Varanasi, T. Schwarz, L. Gomell, H. Zhao, D. J. Larson, B. Sun, G. Liu, H. Chen, D. Raabe, B. Gault. Patterns, 2 (2021) 100192

2. S. Grunberger, S. Eschlbock-Fuchs, J. Hofstadler, A. Pissenberger, H. Duchaczek, S. Trautner, J. D. Pedarnig. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 169 (2020) 105884

3. M. W. Vaughan, P. Samimi, S. L. Gibbons, R. A. Abrahams, R. C. Harris, R. E. Barber, I. Karaman. Scripta Mater., 184 (2020) 63—69

4. Ch. J. Rao, S. Ningshen, J. Philip. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 172 (2020) 105973

5. L. Quackatz, A. Griesche, T. Kannengiesser. Forces in Mechanics, 6 (2022) 100063

6. V. Motto-Ros, D. Syvilay, L. Bassel, E. Negre, F. Trichard, F. Pelascini, J. El Haddad, A. Harhira, S. Moncayo, J. Picard, D. Devismes, B. Bousquet. Spectrochim. Acta B: At. Spectrosc., 140 (2018) 54—64

7. T. A. Labutin, A. M. Popova, S. M. Zaytsev, N. B. Zorova, M. V. Belkov, V. V. Kiris, S. N. Raikov. Spectrochim. Acta B, 99 (2014) 94—100

8. М. В. Бельков, Д. А. Борисевич, К. Ю. Кацалап, М. А. Ходасевич. Журн. прикл. спектр., 88, № 5 (2021) 737—742 [M. V. Belkov, D. A. Borisevich, K. Y. Catsalap, M. A. Khodasevich. J. Appl. Spectr., 88 (2021) 970—974]

9. M. V. Belkov, D. A. Borisevich, K. Yu. Katsalap, M. A. Khodasevich. Opt. and Spectr., 10 (2022) 1611—1616

10. P. Geladi, B. R. Kowalski. Anal. Chim. Acta, 185 (1986) 1—17

11. S. Nawar, A. M. Mouazen. Comput. Electron. Agric., 151 (2018) 469—477

12. Standard Practices for Infrared Multivariate Quantitative Analysis (СТ РК АСТМ Е 1655-2011 “Стандартные методы по инфракрасному многомерному количественному анализу”)

13. G. Schulze, A. Jirasek, M. M. L. Yu, A. Lim, R. F. B. Turner, M. W. Blades. Appl. Spectrosc., 59 (2005) 545—574

14. Z. M. Zhang, S. Chen, Y. Z. Liang. Analyst, 135 (2010) 1138—1146

15. https://code.google.com/archive/p/airpls/

16. A. A. Gomes, S. M. Azcarate, P. H. Gonçalves Dias Diniz, D. D. S. Fernandes, G. Veras. Food Chem., 370 (2022) 1—13

17. Z. Xiaobo, Z. Jiewen, M. J. W. Povey, M. Holmes, M. Hanpin. Anal. Chim. Acta, 667 (2010) 14—32

18. S. F. C. Soares, A. A. Gomes, M. C. U. Araujo, A. R. G. Filho, R. K. H. Galvão. Trends in Anal. Chem., 42 (2013) 84—98

19. M. Khodasevich, V. Aseev. Opt. and Spectrosc., 124 (2018) 748—752

20. Y. P. Du, Y. Z. Liang, J. H. Jiang, R. J. Berry, Y. Ozaki. Anal. Chim. Acta, 501 (2004) 183—191

21. R. Zornoza, C. Guerrero, J. Mataix-Solera, K. M. Scow, V. Arcenegui, J. Mataix-Beneyto. Soil Biol. and Biochem., 40 (2008) 1923—1930