資源描述:
《金屬材料化學成分的儀器分析方法概述.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、應用技術ChinascienceandTechnologyReview啊I金屬材料化學成分的儀器分析方法概述楊恒(浙江方圓檢測集團股份有限公司浙江310013)[摘要]金屬材料化學成分的含量及形態(tài)決定著金屬的性能,準確分析金屬材料的化學成分對鑒別材料性能及用途起著重要作用。利用傳統(tǒng)化學法進行成分分析存在著過程復雜、效率低下的缺點,本文主要介紹紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、原子發(fā)射光譜法、x射線熒光光譜法等常見儀器分析方法在金屬材料化學成分分析中的應用。[關鍵詞]金屬材料,化學成本,儀器分析中圖分類號:TG115文獻標識碼:A文章編號:1009—914X(201
2、5)02—0291—01金屬材料的化學成分是決定材料性能和質量的重要因素,現行國家、行業(yè)大且普通線光源即可獲得相當高的輻射密度。原子熒光光譜法在金屬材料化學標準對絕大多數的金屬材料都規(guī)定了其必須保證的化學成分,有的甚至作為質分析中應用最成功的是金屬材料中易形成氣態(tài)氫化物的As、Sb、Bi、se、Ge、Pb、量、品種的指標。金屬材料的化學成分分析依據分析原理和分析條件不同,分為sn、Te和Hg等8種元素的痕量分析,N2o世紀末,又增加了Cd和rZn兩種元素。化學法和儀器法。化學法主要根據金屬成分的化學反應來確定金屬材料的組成目前有些國家標準中已經將原子熒光光譜法指定為金屬材料中個別元
3、素分析成分,這種方法能夠準確定性及定量分析金屬化學成分,但存在著試劑消耗量的標準方法。原子熒光光譜法分析金屬材料,具備以下幾個方面的優(yōu)點:l、分析大、過程復雜、效率低下的缺點。儀器分析法則根據元素的的光學、電學等化學元素能夠與可能引起干擾的樣品基體分離,消除干擾,2、與溶液直接噴霧進樣性質,利用分析設備為依托,準確快速地實現成分分析。隨著儀器分析學科的發(fā)相比,氫化物法能夠將待測元素充分預富集,進樣效率接近100%-3、連續(xù)氫化展和越來越多先進分析設備的問世,紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、原物發(fā)生裝置易于實現自動化,4、不同價態(tài)的氫化物發(fā)生條件不同,可進行金屬子熒光光譜法、原子
4、發(fā)射光譜法以及xN線熒光光譜法等儀器分析方法在金屬材料中痕量元素的價態(tài)分析。但是基于原子熒光光譜法的原理,能夠形成氣態(tài)材料分析領域應用越來越成熟。氫化物的元素有限,所以原子熒光光譜法僅能夠實現金屬材料中部分元素的分一,紫外可見分光光度法析,而不能實現所有成分元素的測定,存在一定的局限性。分光光度法的原理是利用重金屬與顯色劑發(fā)生絡合反應,生成有色的分子四原子發(fā)射光譜法團,反應后溶液的顏色深淺與濃度成正比。在特定的波長下與標準樣品比色檢原子發(fā)射光譜法與原子吸收光譜法相輔相成,是金屬材料中無機元素定性測。目前分光光度分析主要有兩種,一種是利用物質本身對紫外及可見光的吸和定量分析的主要手段
5、。分析的原理是依據處于激發(fā)態(tài)的待測元索原子回到基收進行測定,另一種是生成有色化合物,即“顯色”,然后測定。雖然不少無機離態(tài)時發(fā)射的特征譜線,對元素進行定性和定量分析。該方法分析目前最主要的子在紫外和可見區(qū)都有吸收,但因—般強度較弱,所以直接用于分析的較少。加儀器為ICP—AES,此類儀器可實現7O多個元素的微量、痕量分析。與原子吸收入顯色劑使待測物轉化為紫外和可見光區(qū)有吸收的化合物來進行光度測定,是光譜法不同,使用該儀器分析方法分析金屬材料時。一個樣品一經激發(fā),樣品中目前金屬材料分光光度分析方法最廣泛的手段。通過分光光度法,可測定金屬各元素都各自發(fā)射出其特征譜線,從而可以實現一個金
6、屬材料樣品同時測定其材料中的Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、V、A1、W、Nb、Mg等化學成分。與傳統(tǒng)中的多個元素含量。使用原子發(fā)射光譜法分析的試樣,大多數不需經過化學處化學法相比,紫外可見分光光度法具有靈敏度高,儀器設備操作簡單,操作便理就可分析,且固體、液體試樣均可直接分析,若用光電直讀光譜儀,還可在幾捷、快速的有點,能夠廣泛應用在各種金屬材料的化學成分分析中,但是相比較分鐘內同時做幾十個元素的定量測定。對于批量金屬材料的分析,體現出了快于化學法以及其他儀器分析方法,存在著樣品需要顯色處理、準確度不高的不速和樣品使用量較少的優(yōu)點。原子發(fā)射光譜法的儀器大多都具備檢出
7、限低,穩(wěn)足。定性及重珊陛好的優(yōu)點,但也存在一定的不足,在金屬材料分析中,由于各個元=.原子吸收光譜法素的發(fā)射譜線眾多,各個目標元素有時會出現相互干擾的情況,影響結果準確原子吸收光譜法是2O世紀5O年代創(chuàng)立起來的一種新型儀器分析方法,依據性。分析金屬材料中主元素含量時,由于含量過高,分析的準確性會變差·該類金屬材料中被分析的目標元素能夠吸收特定波長的特征譜線,根據特定元素對儀器分析方法,只能分析金屬材料中的元素含量,而不能分析金屬材料中的化光吸收量的多少從而利用朗博比爾