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本文从不同种类金属界面的放电出发，研究了引起非金属夹杂物边缘优先放电的原因。对于金属中的夹杂物，只要其功函数与基体金属不同，总会在夹杂物与金属接触界面的其中一侧形成较低电位，使得该处与放电电极之间电位差增大，形成优先于基体的放电。
采用金属原位分析仪设置激发脉冲数，对预先按照金相要求制样的包含各类夹杂物的钢样进行不同脉冲数激发，用扫描电镜观察夹杂物在激发初期微区激发形貌，对夹杂物的异常光谱行为进行了研究。发现央杂物边缘虽然比基体略微优先放电，但是不足以产生夹杂元素的异常信号，大量异常信号是在夹杂物熔融时产生的。
对夹杂元素局部浓度富集程度的计算表明，在相同体积区域内某元素分别以央杂物形式和以固溶态存在时，夹杂物形式相对于固溶态有很高的富集程度。同时讨论了影响光谱强度的因素，提出了原位分析钢中夹杂物异常光谱信号产生的可能原因，即夹杂元素异常高的谱线强度是夹杂元素局部浓度富集的反映。
基于对钢中非金属夹杂物异常光谱信号产生机理的研究，分别采用两种定量模式对中低合金钢中铝夹杂物进行了原位分析，计算结果表明原位统计分布分析计算此类钢中夹杂物含量，不仅应考虑异常火花的频数，也应考虑异常火花的强度。在考虑异常火花的强度后对碳素标钢和中低合金标钢中酸不溶铝的计算取得了较满意的效果。