專利名稱:一種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、猛、鐵、鎳、鶴含量的方法,屬于合金兀素分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
含鉭鈷基高溫合金K6509是Co-Cr-Ni基沉淀硬化型等軸晶鑄造高溫合金,使用溫度在1000°C以下。合金中Cr含量約占23%,同時(shí)添加鉭、鎢、鈦等形成碳化物的元素,所以合金具有優(yōu)異的抗氧化和耐腐蝕性能、以及較高的高溫強(qiáng)度。合金的900°C持久強(qiáng)度比同類X40合金高出40MPa 50MPa,承溫能力提高40°C 50°C。主要產(chǎn)品為導(dǎo)向葉片,合金已用于制作在1000°C以下工作的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片等熱端部件。推薦應(yīng)用于高推比航空發(fā)動(dòng)機(jī)、先進(jìn)艦載航空發(fā)動(dòng)機(jī),以及服役條件惡劣的發(fā)動(dòng)機(jī)。調(diào)整合金化學(xué)成分是改進(jìn)合金性能的重要手段,隨著上述種類鈷基高溫合金的廣泛應(yīng)用,其合金元素化學(xué)成分的準(zhǔn)確測(cè) 定顯得越來越迫切。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)鈷基高溫合金化學(xué)成分的分析還沒有檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn),在許多檢測(cè)中心現(xiàn)行工作中使用的方法都是套用鎳基高溫合金的方法標(biāo)準(zhǔn)。由于鈷基高溫合金的特殊組織結(jié)構(gòu),使得其溶樣時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于其它普通的高溫合金,尤其是為了提高鈷基合金的耐高溫性能加入的高熔點(diǎn)元素鉭,使得樣品更難以溶解。如果簡(jiǎn)單地套用鎳基、鐵基高溫合金的溶樣方法,還經(jīng)常存在鈷基高溫合金樣品溶解不完全的現(xiàn)象。加上鈷基體和主量元素鉻、鎢燈譜線復(fù)雜引起測(cè)量時(shí)光譜干擾較大,因此有必要對(duì)含鉭鈷基合金的溶樣和光譜干擾等問題進(jìn)行研究。高頌等在2009年申請(qǐng)專利《一種測(cè)定CoCrMo鈷基合金中鋁、鈦、錳、鎳、鎢、鐵含量的方法》,雖然解決了普通鈷基合金的溶樣及測(cè)定問題,但是此方法對(duì)于加入高熔點(diǎn)元素鉭后的鈷基合金的溶解與測(cè)量都不適用。ICP分析具有準(zhǔn)確、快速、多元素同時(shí)分析的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用在地質(zhì)、冶金、機(jī)械制造、環(huán)境保護(hù)、生物醫(yī)學(xué)、食品等領(lǐng)域,具有良好的檢出限和分析精密度,基體干擾小,線性動(dòng)態(tài)范圍寬,分析工作者可以用基準(zhǔn)物質(zhì)配制成一系列的標(biāo)準(zhǔn),以及試樣處理簡(jiǎn)便(比化學(xué)分析)等優(yōu)點(diǎn)。微波消解技術(shù)是近年來發(fā)展的一種使用高溫、高壓密閉容器的方法針對(duì)難溶金屬的一種高效溶樣技術(shù)。但是目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)在尚沒有針對(duì)含鉭鈷基高溫合金的分析方法,普通鈷基高溫合金采用鹽酸、硝酸溶解,過程中使用硫磷酸冒煙的溶樣方法,就可以溶解,而含鉭鈷基高溫合金則由于高鉭的存在,難以溶解,待測(cè)元素受鉭干擾嚴(yán)重,導(dǎo)致分析周期較長(zhǎng)、分析結(jié)果準(zhǔn)確度差等問題。因此,本發(fā)明使用微波消解溶樣、使用電感偶和等離子體光譜儀測(cè)定,建立一種含鉭鈷基高溫合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量分析方法,縮短了分析時(shí)間,提高分析的準(zhǔn)確度,具有廣泛的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況而設(shè)計(jì)提供了一種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,其目的是提出一種溶樣速度快、分析精度高、操作簡(jiǎn)便、效率高的測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的該種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,其特征在于⑴該方法在測(cè)定過程中使用的試劑有I. I 鹽酸,P I. 19g/mL,優(yōu)級(jí)純或 MOS 級(jí);I. 2 硝酸,P I. 42g/mL,優(yōu)級(jí)純或 MOS 級(jí);I. 3硫酸,P約I. 84g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);I. 4磷酸,P約I. 69g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);
I. 5氫氟酸,P約I. 15g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);I. 6硫酸,1+1,優(yōu)級(jí)純;I. 7氫氧化鈉溶液,200g/L,制備方法是稱取200g優(yōu)級(jí)純氫氧化鈉置于500mL燒杯中,溶解完全后,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 8焦硫酸銨,固體;I. 9草酸銨,固體;I. 10鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液,10. Omg/mL,制備方法是稱取5. OOOg金屬鈷,金屬鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 11鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A,O. 10mg/mL,制備方法是稱取O. IOOOg海綿鈦,海綿鈦質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 8%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,低溫加熱至溶解,冷卻,滴加上述步驟I. 2中的硝酸I I. 5mL,用水溶解鹽類,冷卻后移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 12鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 13錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬錳,金屬錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 2中的硝酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 14錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 15錳標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 16鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g純鐵,純鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于300mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移至500mL容量瓶中,再補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 17鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 18鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 19鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬鎳,金屬鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸IOmL,低溫加熱溶解,冷卻后移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. 2中的硝酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 20鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 6305g三氧化鎢,三氧化鎢為光譜純,置于150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入上述步驟I. 7中的氫氧化鈉溶液15mL,加熱溶解,冷卻后移入500mL塑料容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 21釔內(nèi)標(biāo)溶液,O. 2mg/mL,制備方法是稱取O. 127g氧化釔,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸15mL,用水稀釋至刻度,混勻;⑵該方法測(cè)定過程的步驟是2. I取樣和制樣
試樣按照HB/Z205的要求進(jìn)行取樣和制樣,稱取O. IOg試樣,精確到O. OOOlg ;2. 2制備試樣溶液將試料置于試料置于400mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸50mL,置于電爐上加熱至溶液沸騰,再加入上述步驟I. 2中的硝酸5mL和上述步驟I. 2中的氫氟酸2mL,待試料溶解完全后冷卻,加入上述步驟I. 3中的硫酸16mL和上述步驟I. 4中的磷酸5mL,再置于電爐上繼續(xù)加熱至冒煙,在冒煙時(shí)加入上述步驟I. 2中的硝酸3mL 6mL,待破壞碳化物后試樣溶解完全,取下冷卻到室溫,移入IOOmL已加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2. OOmL的容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;2. 3制備工作曲線溶液在5 8個(gè)IOOmL燒杯中,不加試樣,按步驟2. 2同步處理空白溶液,移入數(shù)個(gè)相應(yīng)IOOmL容量瓶中,在各容量瓶中加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2mL和上述步驟I. 10中鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液6. OOmL,再根據(jù)預(yù)先得知的試樣中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量范圍,在各容量瓶中加入不同體積數(shù)的鈦、錳、鐵、鎳、鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,使各容量瓶中的鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量為得知的試樣中鋯含量的0% 200%,然后用水稀釋至刻度,混勻,作為工作曲線溶液;2. 4繪制工作曲線采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵259. 940nm、鎳351. 505nm和鎢207. 911nm依次測(cè)量工作曲線溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度比值為縱坐標(biāo),以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度作為橫坐標(biāo),繪制工作曲線;2. 5測(cè)量試樣溶液中元素鈦、猛、鐵、鎳、鶴的質(zhì)量濃度采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵259. 940nm、鎳351· 505nm和鎢207. 91 Inm測(cè)量試樣溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,用鈦、
錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度值在相應(yīng)的工作曲線上查出相應(yīng)元素的質(zhì)量濃度;2. 6計(jì)算測(cè)量結(jié)果,得到試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量按下式計(jì)算試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)W,數(shù)值以%表示
P廠 X10—6W —-X100
^…………………………………………………… U式中P —試樣溶液中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度,單位為每毫升微克;
V——試樣溶液體積,單位為毫升;m-試樣質(zhì)量,單位為克;上述方法中所述低溫加熱或加熱是指加熱范圍在50 200°C。電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀的工作參數(shù)如下高頻頻率40. 68MHz ;入射狹縫20 μ m ;出射狹縫80 μ m ;15 μ m ;入射功率1. OKw ;反射功率< 15W ;樣品提升量I. 2L/min ;冷卻氣流量15L/min ;積分時(shí)間:2s ;護(hù)套氣流量0. 2L/min。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是一、大大加快了溶樣速度,溶樣時(shí)間從兩三天左右縮短為兩個(gè)小時(shí);二、使用氫氟酸溶解了難熔元素鉭,解決了含鉭鈷基高溫合金溶樣難以完全的難題;三、克服了鈷基體及其他元素的等多種光譜的干擾,提高了測(cè)量的準(zhǔn)確度;四、測(cè)量快速,操作簡(jiǎn)便,節(jié)約了大量的人力和物力。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例該種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,其特征在于⑴該方法在測(cè)定過程中使用的試劑有I. I 鹽酸,P I. 19g/mL,優(yōu)級(jí)純或 MOS 級(jí);I. 2 硝酸,P I. 42g/mL,優(yōu)級(jí)純或 MOS 級(jí);I. 3硫酸,P約I. 84g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);I. 4磷酸,P約I. 69g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);I. 5氫氟酸,P約I. 15g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí);·
I. 6硫酸,1+1,優(yōu)級(jí)純;I. 7氫氧化鈉溶液,200g/L,制備方法是稱取200g優(yōu)級(jí)純氫氧化鈉置于500mL燒杯中,溶解完全后,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 8焦硫酸銨,固體;I. 9草酸銨,固體;I. 10鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液,10. Omg/mL,制備方法是稱取5. OOOg金屬鈷,金屬鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 11鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A,O. 10mg/mL,制備方法是稱取O. IOOOg海綿鈦,海綿鈦質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 8%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,低溫加熱至溶解,冷卻,滴加上述步驟I. 2中的硝酸I I. 5mL,用水溶解鹽類,冷卻后移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 12鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 13錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬錳,金屬錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 2中的硝酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;
I. 14錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 15錳標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 16鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g純鐵,純鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于300mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移至500mL容量瓶中,再補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 17鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 18鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;
I. 19鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬鎳,金屬鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸10mL,低溫加熱溶解,冷卻后移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. 2中的硝酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻;I. 20鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 6305g三氧化鎢,三氧化鎢為光譜純,置于150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入上述步驟I. 7中的氫氧化鈉溶液15mL,加熱溶解,冷卻后移入500mL塑料容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;I. 21釔內(nèi)標(biāo)溶液,O. 2mg/mL,制備方法是稱取O. 127g氧化釔,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸15mL,用水稀釋至刻度,混勻;⑵該方法測(cè)定過程的步驟是2. I取樣和制樣試樣按照HB/Z205的要求進(jìn)行取樣和制樣,稱取O. IOg試樣,精確到O. OOOlg ;2. 2制備試樣溶液將試料置于試料置于400mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸50mL,置于電爐上加熱至溶液沸騰,再加入上述步驟I. 2中的硝酸5mL和上述步驟I. 2中的氫氟酸2mL,待試料溶解完全后冷卻,加入上述步驟I. 3中的硫酸16mL和上述步驟I. 4中的磷酸5mL,再置于電爐上繼續(xù)加熱至冒煙,在冒煙時(shí)加入上述步驟I. 2中的硝酸3mL 6mL,待破壞碳化物后試樣溶解完全,取下冷卻到室溫,移入IOOmL已加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2. OOmL的容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻;2. 3制備工作曲線溶液在5 8個(gè)IOOmL燒杯中,不加試樣,按步驟2. 2同步處理空白溶液,移入數(shù)個(gè)相應(yīng)IOOmL容量瓶中,在各容量瓶中加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2mL和上述步驟I. 10中鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液6. OOmL,再根據(jù)預(yù)先得知的試樣中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量范圍,在各容量瓶中加入不同體積數(shù)的鈦、錳、鐵、鎳、鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,使各容量瓶中的鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量為得知的試樣中鋯含量的0% 200%,然后用水稀釋至刻度,混勻,作為工作曲線溶液;2. 4繪制工作曲線采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵259. 940nm、鎳351. 505nm和鎢207. 911nm依次測(cè)量工作曲線溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度比值為縱坐標(biāo),以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度作為橫坐標(biāo),繪制工作曲線;2. 5測(cè)量試樣溶液中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵259. 940nm、鎳351· 505nm和鎢207. 91 Inm測(cè)量試樣溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,用鈦、
錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度值在相應(yīng)的工作曲線上查出相應(yīng)元素的質(zhì)量濃度;2. 6計(jì)算測(cè)量結(jié)果,得到試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量按下式計(jì)算試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)W,數(shù)值以%表示
權(quán)利要求
1. 一種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,其特征在于 (I)該方法在測(cè)定過程中使用的試劑有 I. I鹽酸,P I. 19g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí); I. 2硝酸,P I. 42g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí); I. 3硫酸,P約I. 84g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí); I. 4磷酸,P約I. 69g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí); I. 5氫氟酸,P約I. 15g/mL,優(yōu)級(jí)純或MOS級(jí); I. 6硫酸,1+1,優(yōu)級(jí)純; I. 7氫氧化鈉溶液,200g/L,制備方法是稱取200g優(yōu)級(jí)純氫氧化鈉置于500mL燒杯中,溶解完全后,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; I. 8焦硫酸銨,固體; I. 9草酸銨,固體; I. 10鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液,10. Omg/mL,制備方法是稱取5. OOOg金屬鈷,金屬鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; I. 11鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A,0. 10mg/mL,制備方法是稱取O. IOOOg海綿鈦,海綿鈦質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 8%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,低溫加熱至溶解,冷卻,滴加上述步驟I. 2中的硝酸I I. 5mL,用水溶解鹽類,冷卻后移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; I. 12鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,加入上述步驟I. 3中的硫酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻; I. 13錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬錳,金屬錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. 2中的硝酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; I. 14錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.15錳標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,移取25. OOmL錳標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸20mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.16鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g純鐵,純鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于.99. 95%,置于300mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移至.500mL容量瓶中,再補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.17鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B,O. I Omg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液A于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.18鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液C,O. Olmg/mL,制備方法是移取25. OOmL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液B于250mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. I中的鹽酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.19鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 5000g金屬鎳,金屬鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 98%,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸10mL,低溫加熱溶解,冷卻后移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I. 2中的硝酸10mL,用水稀釋至刻度,混勻; I.20鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,I. 00mg/mL,制備方法是稱取O. 6305g三氧化鎢,三氧化鎢為光譜純,置于150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入上述步驟I. 7中的氫氧化鈉溶液15mL,加熱溶解,冷卻后移入500mL塑料容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; .1.21釔內(nèi)標(biāo)溶液,O. 2mg/mL,制備方法是稱取O. 127g氧化釔,置于150mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸20mL,低溫加熱溶解后,冷卻,移入500mL容量瓶中,補(bǔ)加上述步驟I.I中的鹽酸15mL,用水稀釋至刻度,混勻; ⑵該方法測(cè)定過程的步驟是 .2.I取樣和制樣 試樣按照HB/Z205的要求進(jìn)行取樣和制樣,稱取O. IOg試樣,精確到O. OOOlg ; .2.2制備試樣溶液 將試料置于試料置于400mL燒杯中,加入上述步驟I. I中的鹽酸50mL,置于電爐上加熱至溶液沸騰,再加入上述步驟I. 2中的硝酸5mL和上述步驟I. 2中的氫氟酸2mL,待試料溶解完全后冷卻,加入上述步驟I. 3中的硫酸16mL和上述步驟I. 4中的磷酸5mL,再置于電爐上繼續(xù)加熱至冒煙,在冒煙時(shí)加入上述步驟I. 2中的硝酸3mL 6mL,待破壞碳化物后試樣溶解完全,取下冷卻到室溫,移入IOOmL已加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2. OOmL的容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻; .2.3制備工作曲線溶液 在5 8個(gè)IOOmL燒杯中,不加試樣,按步驟2. 2同步處理空白溶液,移入數(shù)個(gè)相應(yīng)IOOmL容量瓶中,在各容量瓶中加入上述步驟I. 21中的釔內(nèi)標(biāo)溶液2mL和上述步驟I. 10中鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液6. OOmL,再根據(jù)預(yù)先得知的試樣中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量范圍,在各容量瓶中加入不同體積數(shù)的鈦、錳、鐵、鎳、鎢標(biāo)準(zhǔn)溶液A,使各容量瓶中的鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量為得知的試樣中鋯含量的0% 200%,然后用水稀釋至刻度,混勻,作為工作曲線溶液; .2.4繪制工作曲線 采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵.259. 940nm、鎳351. 505nm和鎢207. 911nm依次測(cè)量工作曲線溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度比值為縱坐標(biāo),以鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度作為橫坐標(biāo),繪制工作曲線; .2.5測(cè)量試樣溶液中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量濃度 采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀在譜線鈦334. 941nm、錳257. 610nm、鐵.259. 940nm、鎳351· 505nm和鎢207. 91 Inm測(cè)量試樣溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度,用鈦、錳、鐵、鎳、鎢的強(qiáng)度值在相應(yīng)的工作曲線上查出相應(yīng)元素的質(zhì)量濃度; .2.6計(jì)算測(cè)量結(jié)果,得到試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量 按下式計(jì)算試樣中元素鈦、錳、鐵、鎳、鎢的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)W,數(shù)值以%表示
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,其特征在于電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀的工作參數(shù)如下高頻頻率40. 68MHz ;入射狹縫2(^111;出射狹縫8(^111;15 4 111;入射功率I. OKw ;反射功率< 15W ;樣品提升量1. 2L/min ;冷卻氣流量15L/min ;積分時(shí)間:2s ;護(hù)套氣流量0. 2L/min。
全文摘要
本發(fā)明是一種測(cè)定含鉭鈷基合金中鈦、錳、鐵、鎳、鎢含量的方法,分析步驟如下稱取試料;制備試樣溶液;制備校準(zhǔn)溶液;繪制工作曲線;測(cè)量試樣溶液中鈦、錳、鐵、鎳、鎢的濃度;計(jì)算測(cè)量結(jié)果,得到鈦、錳、鐵、鎳、鎢的含量。本發(fā)明克服了樣品難以溶解、測(cè)量譜線干擾嚴(yán)重等問題,大大較快了溶樣速度,通過基體匹配消除了基體對(duì)測(cè)量元素的光譜干擾,提高了測(cè)量的準(zhǔn)確度。溶樣、測(cè)量快速,操作簡(jiǎn)便,節(jié)約了大量的人力和物力。
文檔編號(hào)G01N1/44GK102914532SQ20121038590
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者高頌, 龐曉輝, 楊春晟, 楊崢, 高帥 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院