我國(guó)電工合金行業(yè)檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)現(xiàn)狀分析

余文武，武紅敏，文裕，馬林泉

（桂林賽盟檢測(cè)技術(shù)有限公司，廣西桂林 541004）

引言

檢驗(yàn)檢測(cè)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要技術(shù)支撐，是現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的重要組成部分，其與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、計(jì)量校準(zhǔn)、認(rèn)證認(rèn)可一起構(gòu)成了國(guó)際社會(huì)公認(rèn)的國(guó)家質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)，對(duì)維護(hù)國(guó)家和社會(huì)公共安全、促進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量提升、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、保障消費(fèi)者權(quán)益等，起到十分重要的作用[1]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)所用產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)生活的安全性、生活環(huán)境的保護(hù)等方面的要求在不斷提高，從而帶動(dòng)了檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)需求的持續(xù)增長(zhǎng)，使我國(guó)檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)業(yè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)[2]。近年來(lái)全球檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)一直保持著較快的發(fā)展速度，年平均增幅超過(guò)10%，高于世界經(jīng)濟(jì)的平均增長(zhǎng)速度。在全球經(jīng)濟(jì)緩慢復(fù)蘇的大背景下，未來(lái)幾年全球檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)平均增速仍將保持在8%左右。

縱觀整個(gè)檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)市場(chǎng)，從國(guó)際層面看，歐美、日本等地早己形成了較為規(guī)范的檢驗(yàn)檢測(cè)市場(chǎng)，并形成了一批國(guó)際知名、權(quán)威的檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，如SGS、BV、TüV、UL、Intertek等；從國(guó)內(nèi)層面看，中國(guó)檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)尚處于發(fā)展階段，在面向外資機(jī)構(gòu)開(kāi)放國(guó)內(nèi)檢驗(yàn)檢測(cè)市場(chǎng)帶來(lái)的沖擊以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展推動(dòng)的強(qiáng)大需求的雙重因素作用下，出現(xiàn)了第三次檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)建設(shè)浪潮，民營(yíng)機(jī)構(gòu)紛紛成立，少數(shù)國(guó)有檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在政府的協(xié)調(diào)下成立檢驗(yàn)檢測(cè)集團(tuán)，市場(chǎng)在迅速擴(kuò)大[2]，并涌現(xiàn)出一批具有相當(dāng)實(shí)力的檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，如中檢集團(tuán)、威凱檢測(cè)、華測(cè)檢測(cè)等。但目前我國(guó)還沒(méi)有一家國(guó)際公認(rèn)的綜合性第三方檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，國(guó)內(nèi)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在綜合檢測(cè)能力、品牌競(jìng)爭(zhēng)力、市場(chǎng)占有率等方面與外資知名檢測(cè)機(jī)構(gòu)相比仍存在較大差距。在一些細(xì)分行業(yè)，因檢測(cè)需求有限，檢測(cè)能力建設(shè)乏力，導(dǎo)致至今未形成相應(yīng)規(guī)模的檢測(cè)市場(chǎng)，我國(guó)的電工合金行業(yè)就屬于這類行業(yè)之一。電工合金包括電觸頭、熱雙金屬、電熱合金、導(dǎo)電合金、電阻合金、熱電偶合金及磁性材料等產(chǎn)品[3]，本文著重分析我國(guó)電觸頭產(chǎn)業(yè)檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)業(yè)現(xiàn)狀及檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

1 我國(guó)電觸頭產(chǎn)業(yè)及檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)現(xiàn)狀

1.1 我國(guó)電觸頭材料產(chǎn)業(yè)總體情況

電觸頭材料是電器完成“接通-傳導(dǎo)-切斷”電流以及信號(hào)產(chǎn)生和傳輸?shù)年P(guān)鍵功能材料，被廣泛應(yīng)用于繼電器、斷路器、接觸器、傳感器、工業(yè)控制等產(chǎn)品及系統(tǒng)中，其性能直接影響到發(fā)電和輸變電裝備的技術(shù)水平，尤其是其電接觸性能是影響電氣與電子工程可靠性的關(guān)鍵，在低壓電器領(lǐng)域有“低壓電器之心臟”的稱譽(yù)。長(zhǎng)期以來(lái)，全世界電觸頭材料主要生產(chǎn)商大多集中在歐洲和日本等地，例如德國(guó)DODUCO（大都克公司）、瑞士Metalor（美泰樂(lè)公司）、比利時(shí)Umicore（優(yōu)美科公司）、日本TANAKA（田中公司）等[4]。歐洲和日本因基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展迅速，科技人才儲(chǔ)備充足，在新材料和制造工藝研發(fā)能力、生產(chǎn)自動(dòng)化水平等方面均居于世界領(lǐng)先地位，引領(lǐng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。我國(guó)電觸頭材料產(chǎn)業(yè)整體水平與這些國(guó)外大公司相比尚有不少差距，有待迎頭趕上。

“十三五”期間，我國(guó)電觸頭材料行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值呈上升趨勢(shì)，出口總額有所波動(dòng)，利潤(rùn)總額和利潤(rùn)率則始終處于較低水平，詳細(xì)情況見(jiàn)表1[5]。

表1 2015～2019年電觸頭材料行業(yè)各項(xiàng)指標(biāo)

在產(chǎn)品產(chǎn)量方面，基于行業(yè)年度總用銀量的增加可以看出，近幾年低壓電觸頭材料總產(chǎn)量在不斷增加。2015年行業(yè)總用銀量約1600 t，2019年行業(yè)總用銀量超過(guò)2000 t，2015～2019年行業(yè)總用銀量詳見(jiàn)圖1。行業(yè)主要產(chǎn)品如銀氧化錫、銀鎳、銀石墨、銀碳化鎢等產(chǎn)品的產(chǎn)量見(jiàn)表2[5]。

圖1 2015～2019年電接觸材料行業(yè)用銀量

表2 2019年電觸頭材料行業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量單位：t

1.2 我國(guó)電觸頭材料及成品檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)現(xiàn)狀

在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2900.4—2008《電工術(shù)語(yǔ) 電工合金》中，將（電）“觸頭”定義為：“一組導(dǎo)電元件，它們彼此接觸時(shí)能建立電路的連續(xù)性，而且，由于它們?cè)谶\(yùn)行中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可斷開(kāi)或閉合一個(gè)電路；或在某些鉸接或滑動(dòng)元件的情形下，能維持電路的連續(xù)性?！?，但該標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有界定什么是“電觸頭材料”或“電接觸材料”。顧名思義，本文暫且將“電觸頭材料”簡(jiǎn)單地定義為:“一類用來(lái)制造電觸頭的材料”。從電觸頭的定義可以看出，電觸頭起到了斷開(kāi)或閉合一個(gè)電路的作用，以保證電路本身的安全運(yùn)行和使用者的人身安全。所以說(shuō)，電觸頭材料作為電器完成“接通-傳導(dǎo)-切斷”電流以及信號(hào)產(chǎn)生和傳輸?shù)年P(guān)鍵功能材料，為確保電路、電器本身的安全運(yùn)行和使用者的人身安全，必須選擇性能符合要求的材料來(lái)制造電觸頭。要判斷一種電觸頭材料是否符合要求，需要人們依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各類電觸頭材料開(kāi)展檢驗(yàn)檢測(cè)。通過(guò)對(duì)中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)（CNAS）官網(wǎng)的搜索查證，得知目前國(guó)內(nèi)專業(yè)承接電觸頭材料及電觸頭全參數(shù)第三方檢測(cè)的機(jī)構(gòu)唯獨(dú)桂林賽盟檢測(cè)技術(shù)有限公司一家。其他一些綜合性第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)目前僅能承接個(gè)別電觸頭材料部分參數(shù)的檢測(cè)，如雞西市石墨產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢測(cè)中心僅能承接銀鎳石墨電觸頭銀含量等8個(gè)參數(shù)的檢測(cè)，廣州計(jì)量檢測(cè)技術(shù)研究院僅能承接銅及銅合金銅含量等22個(gè)參數(shù)的檢測(cè)，浙江省冶金產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)站有限公司僅能承接銅及銅合金銅含量等28個(gè)參數(shù)的檢測(cè)，短期內(nèi)這些機(jī)構(gòu)尚未能擴(kuò)展到承接各類電觸頭材料全部參數(shù)的檢測(cè)。另外，電觸頭材料行業(yè)排名前列的福達(dá)合金材料股份有限公司和溫州宏豐電工合金股份有限公司均建有通過(guò)CNAS認(rèn)可的第一方實(shí)驗(yàn)室，其中溫州宏豐電工合金股份有限公司檢測(cè)中心（L7084）獲認(rèn)可的檢測(cè)能力有4大類：電觸頭材料（銀含量等18個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、銀及銀合金（鉛和鉍含量等5個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、鋼鐵（總碳硫含量1個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、銅及銅合金（氧含量1個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）；福達(dá)合金材料股份有限公司檢測(cè)中心（L5555）獲認(rèn)可的檢測(cè)能力只有2大類：電觸頭材料（銀含量等16個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、銀及銀合金（銅含量等7個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)），而且只能對(duì)內(nèi)承接電觸頭材料的檢測(cè)工作。國(guó)內(nèi)幾個(gè)知名的電觸頭大用戶如浙江正泰電器股份有限公司和德力西電氣有限公司，也建有通過(guò)CNAS認(rèn)可的第二方實(shí)驗(yàn)室，其中浙江正泰電器股份有限公司質(zhì)量檢測(cè)中心（L7801）獲認(rèn)可的相關(guān)檢測(cè)能力有：銅及銅合金（銅含量等13個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、電觸頭（銅含量等8個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、金屬材料及制品（拉伸試驗(yàn)、洛氏硬度等5個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）；德力西電氣有限公司檢測(cè)校準(zhǔn)中心（L5826）獲認(rèn)可的相關(guān)檢測(cè)能力有：電觸頭材料（銀含量1個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、銅及銅合金（銅含量1個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）、金屬材料（布氏硬度、維氏硬度2個(gè)項(xiàng)目/參數(shù)）。

綜上所述，目前我國(guó)電觸頭材料及成品檢驗(yàn)檢測(cè)服務(wù)業(yè)能對(duì)外承接檢測(cè)業(yè)務(wù)的機(jī)構(gòu)只有桂林賽盟檢測(cè)技術(shù)有限公司一家。由于我國(guó)電觸頭材料行業(yè)整體規(guī)模不大，檢測(cè)市場(chǎng)培育不力，第三方檢測(cè)需求量十分有限。據(jù)了解，桂林賽盟檢測(cè)技術(shù)有限公司近幾年電工合金檢測(cè)收入尚不足10萬(wàn)元/年。但是，可以預(yù)見(jiàn)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，人們安全意識(shí)的不斷增強(qiáng)，未來(lái)各類電觸頭產(chǎn)品的電壽命評(píng)估試驗(yàn)的市場(chǎng)需求必將大幅增長(zhǎng)。目前各類電觸頭產(chǎn)品的電壽命評(píng)定試驗(yàn)由于缺少成熟的試驗(yàn)設(shè)備及快速評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)方法，大多是由部分高校和生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行模擬試驗(yàn)，或參照各類電器產(chǎn)品的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)裝機(jī)進(jìn)行整機(jī)型式試驗(yàn)[6,7]。近期，桂林金格電工電子材料科技有限公司投資建立了全新的低壓觸頭材料電性能試驗(yàn)室，能按國(guó)標(biāo)GB/T 24273—2009《電觸頭材料電性能試驗(yàn)方法》開(kāi)展各類低壓觸頭電壽命試驗(yàn)，這將有助于促進(jìn)電觸頭產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提升，推動(dòng)我國(guó)電觸頭材料產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。

2 我國(guó)電觸頭材料檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

2.1 我國(guó)電觸頭材料基本性能檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

電觸頭材料檢測(cè)通?？煞只拘阅軝z測(cè)和化學(xué)分析兩類。其中，基本性能檢測(cè)又被分為物理特性檢測(cè)、力學(xué)性能檢測(cè)、電學(xué)性能檢測(cè)等，它們各自的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)淺析如下。

2.1.1 電觸頭材料物理特性檢測(cè)

常見(jiàn)的檢測(cè)項(xiàng)目有密度、金相分析，是確保產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的重要手段，也是開(kāi)發(fā)研究新材料、新工藝、新產(chǎn)品的基礎(chǔ)技術(shù)。上述檢測(cè)項(xiàng)目，均有相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)可依，所需的試驗(yàn)儀器設(shè)備普遍簡(jiǎn)單，檢測(cè)技術(shù)相對(duì)成熟，檢測(cè)人員只需具備一定的基礎(chǔ)知識(shí)，經(jīng)過(guò)適當(dāng)培訓(xùn)即可上崗操作。

2.1.2 電觸頭材料力學(xué)性能檢測(cè)

常見(jiàn)的檢測(cè)項(xiàng)目有硬度、拉伸、彎曲等,人們可通過(guò)硬度、拉伸、彎曲試驗(yàn)來(lái)了解材料的強(qiáng)度（抵抗負(fù)荷破壞的能力）及剛度（抵抗變形的能力）等。上述檢測(cè)項(xiàng)目均有相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)可依，所需的試驗(yàn)儀器設(shè)備是各類電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、布洛維硬度計(jì)，檢測(cè)技術(shù)相對(duì)成熟，檢測(cè)人員需具備一定的材料力學(xué)知識(shí)和機(jī)電專業(yè)常識(shí)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)考核方可上崗操作。

2.1.3 電觸頭材料電學(xué)性能檢測(cè)

常見(jiàn)的檢測(cè)項(xiàng)目有體積電阻率、電導(dǎo)率、電弧燒蝕等，是確保作為電觸頭材料應(yīng)具有優(yōu)異電性能的主要手段，而且也是開(kāi)發(fā)研究電觸頭新材料、新工藝、新產(chǎn)品的基礎(chǔ)技術(shù)，對(duì)提高電工電子產(chǎn)品的運(yùn)行可靠性和技術(shù)水平具有極為重要的意義。上述檢測(cè)項(xiàng)目，均有相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)可依，所需的試驗(yàn)儀器設(shè)備普遍定型生產(chǎn)，檢測(cè)技術(shù)已相當(dāng)成熟，檢測(cè)人員只需具備一定的電學(xué)專業(yè)知識(shí)和安全常識(shí)，經(jīng)過(guò)適當(dāng)培訓(xùn)考核即可上崗操作。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，電觸頭材料電學(xué)性能檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是研發(fā)快速壽命評(píng)定技術(shù)，相應(yīng)的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)設(shè)備有待完善。

2.2 我國(guó)電觸頭材料化學(xué)分析技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

眾所周知，組織結(jié)構(gòu)決定了金屬材料性能的優(yōu)劣。材料組織結(jié)構(gòu)會(huì)隨元素的種類及其含量的不同而改變，因此準(zhǔn)確分析電觸頭材料元素種類和含量，對(duì)于研發(fā)新材料和合理利用性能更優(yōu)異的材料非常重要[8,9]。正因?yàn)槿绱耍枰藗兒侠淼乩没瘜W(xué)分析方法，足夠準(zhǔn)確地測(cè)定相關(guān)元素的含量。

分析化學(xué)是當(dāng)代最富活力的學(xué)科之一，隨著分析技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)分析方法先后出現(xiàn)了重量法、滴定法、分光光度法、原子光譜法(原子發(fā)射光譜法和吸收光譜法)和電感耦合等離子質(zhì)譜法等，其中重量法、滴定法和分光光度法早在分析化學(xué)學(xué)科形成之初就已被人們熟練掌握[8,9]，其優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)人員只需要一些簡(jiǎn)單的儀器設(shè)備即可開(kāi)展試驗(yàn)，缺點(diǎn)是此類方法會(huì)因操作人員的不同而出現(xiàn)結(jié)果的偏差。原子光譜法和電感耦合等離子質(zhì)譜法是物理學(xué)研究深入到原子核階段以后才相繼出現(xiàn)的儀器分析方法，優(yōu)點(diǎn)是高精度、高效率、易操作，缺點(diǎn)是儀器設(shè)備比較昂貴，一般試驗(yàn)室無(wú)法普及。下面就以上幾種方法的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展做一簡(jiǎn)單介紹。

2.2.1 重量分析法

該方法是出現(xiàn)時(shí)間最早、技術(shù)最成熟的經(jīng)典定量分析方法，其原理是利用化學(xué)反應(yīng)將材料中待測(cè)元素轉(zhuǎn)化為沉淀的化合物，再經(jīng)過(guò)濾、烘干、稱量即可準(zhǔn)確計(jì)算出材料中待測(cè)元素的含量，主要適用于高含量的S、P、Si、Cu、Ag、Ni等元素的測(cè)定[8,9]。該方法的最大優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是試驗(yàn)人員必需熟練掌握每一個(gè)操作步驟，且需要經(jīng)過(guò)多次測(cè)定才能獲得令人滿意的測(cè)定結(jié)果。由于操作簡(jiǎn)單，該方法未來(lái)仍將被一般試驗(yàn)室廣泛采用。

2.2.2 滴定分析法

該方法也是出現(xiàn)較早、技術(shù)較成熟的經(jīng)典定量分析方法，其原理同樣是利用了化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)滴加使兩種溶液相互混合產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并通過(guò)顯色指示劑判斷化學(xué)反應(yīng)的終點(diǎn)，然后按照化學(xué)反應(yīng)式計(jì)算出待測(cè)元素的含量。滴定分析法可根據(jù)其化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的不同分為酸堿滴定法、氧化還原滴定法、沉淀滴定法和絡(luò)合滴定法四類。其中，酸堿滴定法常用來(lái)測(cè)定C、P、N、B、Si等元素，氧化還原滴定法常用來(lái)測(cè)定S、Fe、Mn、Cr、V、Cu、Zn、Co等元素，而絡(luò)合滴定法常用來(lái)測(cè)定Al、Zn、Ni、Mg、Pb等元素。滴定分析法的主要優(yōu)點(diǎn)是只需購(gòu)置滴定管與容量瓶等成本低廉、操作簡(jiǎn)單的玻璃儀器，使用易于判斷化學(xué)反應(yīng)終點(diǎn)的指示劑即可完成試驗(yàn)。缺點(diǎn)是每次操作只能分析測(cè)定一個(gè)非微量的元素，而且分析周期長(zhǎng)、分析結(jié)果會(huì)隨試驗(yàn)人員的熟練程度而波動(dòng)。盡管如此，由于成本低廉、操作簡(jiǎn)便，該類方法未來(lái)也仍將被各類試驗(yàn)室普遍采用。

2.2.3 分光光度法

該方法又稱吸收光譜法，是基于物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收而建立起來(lái)的定性和定量分析方法，其理論基礎(chǔ)是朗伯（Lambert）-比耳（Beer）定律，基本原理是通過(guò)測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的吸光度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析。分析待測(cè)樣品前，應(yīng)配制一組不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后分別測(cè)定一定波長(zhǎng)下的吸光度，以吸光度為縱坐標(biāo)、濃度為橫坐標(biāo)繪制曲線，得到一條被稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線，因而試驗(yàn)人員在測(cè)定待測(cè)樣品吸光度后可通過(guò)這一標(biāo)準(zhǔn)曲線找出對(duì)應(yīng)的濃度值，進(jìn)行待測(cè)元素的定量分析。常用于分光光度法分析的光源有紫外光、可見(jiàn)光和紅外光。吸收光譜法的優(yōu)點(diǎn)是只需一臺(tái)分光光度計(jì)即可完成，靈敏度高，操作簡(jiǎn)單，效率高，應(yīng)用范圍廣，既可測(cè)金屬元素，也可測(cè)S、N、Br、F等非金屬元素，既可測(cè)常量元素，也可測(cè)1 μg/L～10 μg/L濃度范圍的微量元素。缺點(diǎn)是每次只可單元素分析，而且分析結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于標(biāo)準(zhǔn)溶液配制的準(zhǔn)確性和儀器設(shè)備的準(zhǔn)確度。另外，不同元素間往往會(huì)有一定的干擾，導(dǎo)致最終分析結(jié)果存在未知偏差。該方法未來(lái)有可能被其他更先進(jìn)的儀器分析方法所取代。

2.2.4 原子光譜法

屬于這類分析方法的有原子發(fā)射光譜法（AES）、原子吸收光譜法（AAS）、原子熒光光譜法（AFS）以及X射線熒光光譜法（XFS）等。

（1）原子吸收光譜法。該方法又稱原子分光光度法，是基于待測(cè)元素的基態(tài)原子蒸氣對(duì)其特征譜線的吸收，由特征譜線的特征性和譜線被減弱的程度對(duì)待測(cè)元素進(jìn)行定性定量分析的一種儀器分析方法。其工作原理是用被測(cè)元素的純金屬制成空心陰極燈的陰極，將該燈輻射出的特征波長(zhǎng)光通過(guò)分光系統(tǒng)尋找該譜線并置于峰線極大位置，此時(shí)吸收池溶液在原子化器的作用下生成該元素的基態(tài)原子，基態(tài)原子吸收特征波長(zhǎng)光而上升到激發(fā)態(tài)，根據(jù)特征波長(zhǎng)光強(qiáng)度的改變分析得出該元素的含量。該法所用光譜儀因其核心部件原子化器的不同（主要有火焰、石墨爐和汞/氫化物三種原子化器）導(dǎo)致名稱也有所不同，目前常用的是火焰原子吸收光譜儀和石墨爐原子吸收光譜儀[8]。原子吸收光譜法的優(yōu)點(diǎn)是檢出限低、準(zhǔn)確度高、選擇性好（干擾少）、分析速度快、應(yīng)用范圍廣。缺點(diǎn)是不能多元素同時(shí)分析、樣品前處理比較麻煩、對(duì)試驗(yàn)人員的基礎(chǔ)理論和操作技術(shù)要求較高、儀器設(shè)備較昂貴等。原子吸收光譜法既可分析液態(tài)樣品，也可分析氣態(tài)樣品，甚至可以直接分析某些固態(tài)樣品；既可分析低含量和常量元素，又可分析微量、痕量甚至超痕量元素；既可分析金屬元素、類金屬元素，又可間接分析某些非金屬元素，也可間接分析有機(jī)物。這是其他分析技術(shù)所不能及的，因而具有強(qiáng)大的生命力。

（2）原子發(fā)射光譜法。該方法是基于物質(zhì)中的基態(tài)原子獲得外界能量被激發(fā)后發(fā)出輻射線形成的光譜與標(biāo)準(zhǔn)光譜比較以識(shí)別物質(zhì)中相應(yīng)元素種類和含量的分析方法。電弧、火花等均可作為激發(fā)源，使基態(tài)原子或離子受激發(fā)后發(fā)射出紫外光和可見(jiàn)光。目前利用原子發(fā)射光譜研制的光譜儀有：照相式攝譜儀、光電直讀光譜儀和電感耦合等離子發(fā)射光譜儀等。原子發(fā)射光譜法的優(yōu)點(diǎn)是可多元素同時(shí)分析、分析速度快、選擇性好、檢出限低、準(zhǔn)確度較高、試樣消耗少。缺點(diǎn)是常見(jiàn)的非金屬元素如O、S、N、Br、F等譜線在遠(yuǎn)紫外區(qū)，目前一般的光譜儀尚無(wú)法檢測(cè)，有一些非金屬元素如P、Se、Te等因其激發(fā)電位高，分析靈敏度較低。

總之，原子光譜法相較于傳統(tǒng)化學(xué)分析法，分析靈敏度更高、檢出限更低、測(cè)試效率更高，是未來(lái)在一般試驗(yàn)室推廣普及使用的方法之一。

2.2.5 電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）

該方法是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種元素分析方法，是目前公認(rèn)的最強(qiáng)有力的痕量元素和同位素分析方法，應(yīng)用范圍廣泛。該方法所用的電感耦合等離子質(zhì)譜儀實(shí)際上是一臺(tái)電感耦合等離子發(fā)射光譜儀與四極桿質(zhì)譜儀的組合體，其工作原理是根據(jù)被測(cè)元素通過(guò)一定形式進(jìn)入高溫等離子體中,在高溫下電離成離子,離子經(jīng)過(guò)離子光學(xué)透鏡聚焦后進(jìn)入四極桿質(zhì)譜分析器，在直流電場(chǎng)和交流電場(chǎng)的交互作用下將質(zhì)荷比不同的離子分開(kāi)，通過(guò)測(cè)量各種離子譜峰的強(qiáng)度分析計(jì)算出各種元素的含量。ICP-MS的顯著優(yōu)點(diǎn)是可應(yīng)用于幾乎所有分析領(lǐng)域內(nèi)痕量、微量和常量元素的測(cè)定，能分析測(cè)定幾乎所有形態(tài)的樣品，并且實(shí)現(xiàn)了一次采集完成多元素同時(shí)分析，同時(shí)提供同位素的信息，靈敏度高、極低的檢出限(10-15～10-12量級(jí))、分析速度快等，缺點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用高、試驗(yàn)人員需要有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)、所用試劑的質(zhì)量對(duì)分析結(jié)果的影響較大等。目前該方法已從最初在地質(zhì)科學(xué)研究應(yīng)用迅速發(fā)展到廣泛應(yīng)用于環(huán)境、食品安全、衛(wèi)生防疫、半導(dǎo)體、生物、醫(yī)學(xué)、法學(xué)、冶金、核工業(yè)、石油、化工等領(lǐng)域。未來(lái)需降低運(yùn)行成本，只有這樣方可在電工合金行業(yè)推廣使用。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電觸頭是各類電器完成“接通-傳導(dǎo)-切斷”電流以及信號(hào)產(chǎn)生和傳輸?shù)年P(guān)鍵功能元件，被廣泛應(yīng)用于繼電器、斷路器、接觸器、傳感器、工業(yè)控制等產(chǎn)品中，其性能直接影響到發(fā)電和輸變電裝備的技術(shù)水平，尤其是其電接觸性能是影響電氣與電子工程可靠性的關(guān)鍵。電觸頭產(chǎn)業(yè)在我國(guó)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中盡管猶如滄海一粟，雖細(xì)小，但其扮演的角色卻十分重要。展望未來(lái)，隨著電器工業(yè)的發(fā)展，新型高性能電觸頭材料及電觸頭產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)需求日益增加，各種電觸頭材料痕量元素的快速與簡(jiǎn)便測(cè)定，以及電觸頭電壽命試驗(yàn)將變得愈加重要。鑒于目前的主流元素分析方法或多或少都有一些缺點(diǎn)，如直讀光譜儀只能分析特定尺寸塊狀樣品，部分電感耦合等離子光譜儀需要酸或堿溶樣，溶樣過(guò)程處理不當(dāng)會(huì)危害環(huán)境和人體健康，且延長(zhǎng)了測(cè)試周期等，已經(jīng)不能滿足實(shí)際應(yīng)用需要，迫切需要人們研發(fā)出使用方便、分析周期短、靈敏度高、檢出限低和綠色環(huán)保的新方法和新儀器[8]。而對(duì)于電觸頭電壽命試驗(yàn)，傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法既費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，企業(yè)不易接受，很難全面鋪開(kāi)。因此，期望業(yè)內(nèi)廣大工程技術(shù)人員與試驗(yàn)儀器制造商在試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)、試驗(yàn)儀器研制等方面攜手合作，推出高速、便捷的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)設(shè)備，促進(jìn)我國(guó)電觸頭檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展及產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提升，共同推動(dòng)我國(guó)電觸頭產(chǎn)業(yè)不斷進(jìn)步。