理化检验-化学分册

作者：刘艳丽

关键词：激光诱导击穿光谱, 标准正态变量变换, 偏最小二乘法, 预测模型, 硅, 钙, 镁, 铝, 精炼钢渣

针对目前冶金领域中尚无激光诱导击穿光谱法（LIBS）进行精炼钢渣成分快速分析的工业成型机现状，采用自主研发LIBS试验系统和分析软件建立了用于预测精炼钢渣中硅、钙、镁和铝含量的模型。试验先采用传统标准曲线法对结果进行预测，得到这4种元素的决定系数（R2）仅为0.833 1，0.829 4，0.803 2，0.691 3，预测值的相对误差绝对值为9.3%~26%。为了优化试验结果，试验采用化学计量学法中的标准正态变量变换（SNV）和偏最小二乘法（PLS）建立模型，预测结果的准确度有了明显提升。结果表明：在最优潜变量为15的条件下，铝元素的光谱数据经SNV预处理后，建立的PLS模型的预测效果较好，预测值的平均相对误差绝对值为6.0%，R2为0.950 2；硅、钙、镁的PLS模型预测效果较好，不需再进行SNV预处理，其预测值的相对误差绝对值为8.1%，1.5%，8.4%，R2分别为0.928 1，0.910 3，0.901 8，基本满足钢渣快速检测工作需求。

来源：2020年第11期

《理化检验-化学分册》期刊编辑部

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