铝合金材质牌号检测（化学成分，力学性能）

核心目的

材料验证：确认来料或产品是否为指定的牌号（如6061、7075、ADC12等）。

质量控制：确保合金成分符合标准，满足性能要求。

失效分析：当零件出现问题时，通过成分分析追溯原因。

法规符合：满足特定行业（如航空、汽车）对材料追溯性的严格要求。

主要检测方法（从常用到精密）

1. 火花直读光谱法

原理：样品作为电极，产生火花放电，激发元素特征光谱，通过光谱强度定量分析元素含量。

适用场景：Zui常用、Zui快速的现场/实验室牌号鉴别方法。适用于铝锭、铸件、型材等。

优点：

速度快（1-2分钟出结果）。

精度高，可分析主要及微量元素（Si, Fe, Cu, Mg, Zn, Mn, Cr, Ti等）。

对样品破坏小（仅需打磨一个小平面）。

缺点：

设备昂贵。

对样品形状和大小有一定要求（通常需要平整面）。

无法分析非常规元素或痕量杂质。

典型标准：GB/T 7999， ASTM E1251

2. X射线荧光光谱法

原理：用X射线照射样品，测量被激发出的二次X射线（荧光）的能量和强度，从而确定元素种类和含量。

适用场景：快速筛查、来料检验、成品无损检测。

优点：

无损检测（无需或仅需轻微表面处理）。

可分析从钠到铀的元素。

便携式设备可用于现场检测。

缺点：

对轻元素（如Mg, Al, Si）的分析精度低于火花光谱。

检测深度较浅，主要反映表面成分。

对样品表面状态敏感。

典型标准：GB/T 16597

3. 电感耦合等离子体原子发射光谱法/质谱法

原理：将样品溶解成液体，通过高温等离子体激发，测量特征光谱或质荷比。

适用场景：仲裁分析、高精度定量分析、痕量元素分析。

优点：

精度Zui高，检测下限极低（ppm甚至ppb级）。

可分析几乎所有金属元素。

适用于任何可溶解的样品形态。

缺点：

破坏性检测，样品前处理复杂、耗时。

成本高，操作复杂。

无法快速现场检测。

典型标准：GB/T 20975（系列）， ASTM E3061

4. 其他辅助或传统方法

手持式LIBS光谱仪：新兴技术，原理为激光诱导击穿光谱。完全便携、无损，可在任何位置快速检测，但精度通常低于台式火花光谱，适合现场初步鉴别和分类。

化学滴定法/重量法：传统实验室方法，用于测定特定元素（如Cu, Si, Mg）。操作繁琐、耗时，现已大部分被仪器分析取代，但仍可作为校准或仲裁的参考方法。

金相分析法：不能直接测定成分，但可间接辅助判断。通过观察合金的微观组织（相组成、晶粒尺寸），经验丰富的工程师可以推断大致的合金系列和热处理状态。例如，观察第二相（如Mg₂Si、θ相等）的形态和分布。