CN103604800B - 一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 - Google Patents
一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103604800B CN103604800B CN201310512088.0A CN201310512088A CN103604800B CN 103604800 B CN103604800 B CN 103604800B CN 201310512088 A CN201310512088 A CN 201310512088A CN 103604800 B CN103604800 B CN 103604800B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- water
- sample
- standard
- manganese
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
本发明属于新材料合金元素分析技术,涉及一种测定K25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法。分析步骤如下:称取试样;制备试样溶液;制备校准溶液;测量试样溶液中钛钒钨锰硅的浓度;计算测量结果,得到钛钒钨锰硅的含量。本发明提出了一种分析灵敏高、操作简便、分析周期短、效率高的测定K25铬基高温合金中钛钒钨锰硅含量的ICP-AES方法,应用前景广泛,可以满足高温合金的工程化应用,满足科研和生产对材料质量控制的要求,减低产品报废率、节约研制和生产成本。
Description
技术领域
本发明属于合金常量元素分析技术,涉及一种测定K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰和硅的分析方法。
背景技术
随着国防工业的发展,新材料不断推出,各种性能优异材料对其成分的要求愈加严格,合金元素的含量对材料性能的影响至关重要。文献调研发现,高温合金中钛、钒、钨、锰、硅含量的检测已公开的检测方法主要有电感耦合等离子发射光谱法、原子吸收法及化学法,都是针对镍基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的检测方法。没有发现直接针对铬基高温合金的成分分析方法,K25铬基高温合金与镍基高温合金由于基体成分有很大区别,如果直接套用镍基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的检测方法会给检测结果带来很大误差。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)分析具有准确、快速、多元素同时分析的特点,广泛应用在地质、冶金、机械制造、环境保护、生物医学、食品等领域,具有良好的检出限和分析精密度,基体干扰小,线性动态范围宽,分析工作者可以用基准物质配制成一系列的标准,以及试样处理简便(比化学分析)等优点。
高温合金中钛、钒、钨、锰、硅元素测量的手段通常有比色法、ICP-AES法(电感耦合等离子体原子发射光谱法)、原子吸收法、容量法等。针对不同合金牌号可以查到相应的分析方法,关于K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的分析,目前国内外均无准确分析该合金的方法,基本都是套用镍基、铁基高温合金或其他合金方法,套用方法存在溶解试样时间较长,溶解不完全、分析线的选择不确定等等导致分析周期较长等缺点。
发明内容
本发明的目的是:提出一种分析元素含量范围宽、能够精确进行钛、钒、钨、锰、硅元素测定的K25铬基高温合金分析方法。
本发明的技术方案是:采用电感耦合等离子体发射光谱仪,采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;硅288.158nm或251.611nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.4)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止。冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.4)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.4)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解。冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.4)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.4)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰(棕褐色)洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)硅标准溶液Ⅰ:称取12.12g硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)置于500mL烧杯中,加入300mL水、40mL氢氧化钠溶液,加热煮沸数分钟。冷却至室温,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。立即移入干燥塑料瓶中贮存,得到浓度约为1mg/mL的硅标准溶液Ⅰ;
移取50.00mL三份上述溶液,用重量法平行进行标定得到硅标准溶液Ⅰ的准确浓度。
(1.21)硅标准溶液Ⅱ:移取20.00mL硅标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.10mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅱ;
(1.22)硅标准溶液Ⅲ:移取10.00mL硅标准溶液Ⅰ置于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.01mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅲ;
(1.23)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.24)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.25)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:
试样溶液制备的方法为如下之一:
第一种试样制备方法:将分析步骤(4.1)的试样置于50mL微波消解管中,加入0.5mL~2mL水、2mL~5mL盐酸、1mL~3mL硝酸(1.2)、2滴~8滴氢氟酸,常温下将酸反应后的气体赶出;将微波消解按表中条件进行设置;冷却至常温后,取出微波消解管放气,开盖子,移入100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,待测;
表1:微波消解条件
步骤 | 功率W | 功率百分比% | 温度爬升时间min | 最终温度℃ | 保持时间min |
第一步 | 1200~1800 | 100 | 4~10 | 110~140 | 2~8 |
第二步 | 1200~1800 | 100 | 5~15 | 180~220 | 10~30 |
第二种试样制备方法:将分析步骤(4.1)的试样置于150mL烯烧杯中,加入盐酸10mL~20mL、上述(1.2)的硝酸3mL~5mL,氢氟酸0.5mL-1.5mL,在水浴锅中加热,水浴锅温度设定在40℃-60℃之间,加热至试样完全溶解,取下稍冷,吹水,冷却试液至室温;移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀;
(4.4)制备校准溶液;
校准溶液的制备可以有如下两种方法之一:
(4.4.1)工作曲线纯合成法:按表2体积移取钛、钒、钨、锰、硅标准溶液,置于一组100mL容量瓶中,准确加入2.00mL钇内标溶液,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,转入分析步骤(4.2)的空白试验溶液,用水稀释至刻度,混匀;
表2:工作曲线配置表
(4.4.2)标准物质合成法
(4.4.2.1)制备低标溶液;按被测K25铬基高温合金主要化学成分配制低标溶液如下;将分析步骤(4.2)的空白试验溶液转入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,用水稀至刻度,摇匀,作为低标溶液;
(4.4.2.2)制备标准点溶液;选定2个以上与试样相近牌号铬基高温合金标准物质,按(4.3)试样溶液的制备步骤进行试样前处理,作为标准点溶液。如果选定作为标准点的标准物质某元素含量范围低于待测试样含量,可定容前在该标准物质中加入适当的该元素标准溶液作为标准点溶液。
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰、硅的含量;
按下式计算待测元素的百分含量:
式中:w——试液中钛、钒、钨、锰、硅元素的百分含量,单位:%;
ρ——试液中钛、钒、钨、锰、硅元素的质量浓度,单位:μg/mL;
V——测量时试液体积,单位:mL;
m——试样质量,单位:g;
本发明优点是:
1)样品处理技术是该申请的优点之一,本发明可采用两种样品处理技术,微波消解试样前处理技术,缩短了溶样时间,解决了溶解试样试剂用量大的问题,增大了溶解效率减小了环境污染;普通压力、加热溶样法,采用水浴控温,盐酸、硝酸、氢氟酸溶解,避免了硅元素溶解部完全的现象,以柠檬酸对溶解过程中析出的水解元素进行络合,消除由于水解元素析出对待测元素的影响。
2)标准工作曲线建立方法是本申请的又一优点,本发明可采用两种标准工作曲线建立方法。工作曲线纯合成法可以解决物质不足的情况下的样品分析,扩大了方法的适用范围;标准物质合成法,提高了数据的准确性,避免了共存元素的干扰;
3)通过进行干扰实验、谱图分析,找到了最佳分析线,采用完全匹配的方法解决了铬基高温合金中铬、镍基体的干扰,提高了测量的准确度;
4)采用同步处理试样及配制高、低标溶液测量钛、钒、钨、锰、硅元素,分析误差最小,方法重复性好;
5)四个元素加入回收率均在95.0%-105.0%之间,相对标准偏差小于2.0%,回收率、精密度较好;
6)通过标准样品的分析、方法复验及与其他单位分析结果比对表明所制定的分析方法准确度好,方法稳定,完全符合成分分析的要求。
7)本申请方法测量快速,操作简便,节约了大量人力和物力。
具体实施方式
实施例一
测定K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的含量,采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;硅288.158nm或251.611nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.4)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止。冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.4)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.4)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解。冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.4)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.4)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰(棕褐色)洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)硅标准溶液Ⅰ:称取12.12g硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)置于500mL烧杯中,加入300mL水、40mL氢氧化钠溶液,加热煮沸数分钟。冷却至室温,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。立即移入干燥塑料瓶中贮存,得到浓度约为1mg/mL的硅标准溶液Ⅰ;
移取50.00mL三份上述溶液,用重量法平行进行标定得到硅标准溶液Ⅰ的准确浓度。
(1.21)硅标准溶液Ⅱ:移取20.00mL硅标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.10mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅱ;
(1.22)硅标准溶液Ⅲ:移取10.00mL硅标准溶液Ⅰ置于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.01mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅲ;
(1.23)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.24)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.25)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:
将分析步骤(4.1)的试样置于50mL微波消解管中,加入0.5mL~2mL水、2mL~5mL盐酸、1mL~3mL硝酸(1.2)、4滴~8滴氢氟酸,常温下将酸反应后的气体赶出;将微波消解按表中条件进行设置。冷却至常温后,取出微波消解管放气,开盖子,移入100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,待测;
表1:微波消解条件
步骤 | 功率W | 功率百分比% | 温度爬升时间min | 最终温度℃ | 保持时间min |
第一步 | 1200~1800 | 100 | 4~10 | 110~140 | 2~8 |
第二步 | 1200~1800 | 100 | 5~15 | 180~220 | 10~30 |
(4.4)制备校准溶液;
校准溶液的制备可以有如下两种方法:
(4.4.1)工作曲线纯合成法:按表2体积移取钛、钒、钨、锰、硅标准溶液,置于一组100mL容量瓶中,准确加入2.00mL钇内标溶液,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,转入分析步骤(4.2)的空白试验溶液,用水稀释至刻度,混匀;
表2:工作曲线配置表
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、
钨、锰、硅的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰、硅的含量;钛的含量为0.40%、钒的含量为0.30%、钨的含量为1.62%、锰的含量为0.02%、硅的含量为0.11%。
实施例二
测定K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的含量,采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;硅288.158nm或251.611nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.4)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止。冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.4)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.4)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解。冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.4)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.4)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰(棕褐色)洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)硅标准溶液Ⅰ:称取12.12g硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)置于500mL烧杯中,加入300mL水、40mL氢氧化钠溶液,加热煮沸数分钟。冷却至室温,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。立即移入干燥塑料瓶中贮存,得到浓度约为1mg/mL的硅标准溶液Ⅰ;
移取50.00mL三份上述溶液,用重量法平行进行标定得到硅标准溶液Ⅰ的准确浓度。
(1.21)硅标准溶液Ⅱ:移取20.00mL硅标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.10mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅱ;
(1.22)硅标准溶液Ⅲ:移取10.00mL硅标准溶液Ⅰ置于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.01mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅲ;
(1.23)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.24)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.25)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:将分析步骤(4.1)的试样置于150mL烯烧杯中,加入盐酸10mL~20mL、上述(1.2)的硝酸3mL~5mL,氢氟酸0.5mL-1.5mL,在水浴锅中加热,水浴锅温度设定在40℃-60℃之间,加热至试样完全溶解,取下稍冷,吹水,冷却试液至室温;移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀;
(4.4)制备校准溶液;
(4.4.1)制备低标溶液;按被测K25铬基高温合金主要化学成分配制低标溶液如下;将分析步骤(4.2)的空白试验溶液转入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,用水稀至刻度,摇匀,作为低标溶液;
(4.4.2)制备标准点溶液;选定编号分别为D135、D136、D144、D379、D134的铬基高温合金标准物质,按(4.3)试样溶液的制备步骤进行试样前处理,作为标准点溶液。
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰、硅的含量;钛的含量为0.03%、钒的含量为1.85%、钨的含量为2.93%、锰的含量为0.30%,硅的含量为0.02%。
实施例三
测定K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰、硅的含量,采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;硅288.158nm或251.611nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.4)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止。冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.4)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.4)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解。冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.4)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.4)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰(棕褐色)洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)硅标准溶液Ⅰ:称取12.12g硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)置于500mL烧杯中,加入300mL水、40mL氢氧化钠溶液,加热煮沸数分钟。冷却至室温,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。立即移入干燥塑料瓶中贮存,得到浓度约为1mg/mL的硅标准溶液Ⅰ;
移取50.00mL三份上述溶液,用重量法平行进行标定得到硅标准溶液Ⅰ的准确浓度。
(1.21)硅标准溶液Ⅱ:移取20.00mL硅标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.10mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅱ;
(1.22)硅标准溶液Ⅲ:移取10.00mL硅标准溶液Ⅰ置于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度约为0.01mg/mL(依据硅标准溶液Ⅰ而定)的硅标准溶液Ⅲ;
(1.23)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.24)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.25)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:
第一种试样制备方法:将分析步骤(4.1)的试样置于50mL微波消解管中,加入0.5~2mL水、2~5mL盐酸、1~3mL硝酸(1.2)、8滴氢氟酸,常温下将酸反应后的气体赶出;将微波消解按表中条件进行设置。冷却至常温后,取出微波消解管放气,开盖子,移入100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,待测;
表1:微波消解条件
步骤 | 功率W | 功率百分比% | 温度爬升时间min | 最终温度℃ | 保持时间min |
第一步 | 1200~1800 | 100 | 4~10 | 110~140 | 2~8 |
第二步 | 1200~1800 | 100 | 5~15 | 180~220 | 10~30 |
(4.4)制备校准溶液;按表2体积移取钛、钒、钨、锰、硅标准溶液,置于一组100mL容量瓶中,准确加入2.00mL钇内标溶液,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,转入分析步骤(4.2)的空白试验溶液用水稀释至刻度,混匀;
表2:工作曲线配置表
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和标准点S2、S3及高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰、硅的含量;钛的含量为1.95%、钒的含量为0.02%、钨的含量为0.52%、锰的含量为0.19%,硅的含量为1.83%。
实施例四
测定K25铬基高温合金中钛、钒、钨、锰的含量,采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.4)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止。冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.4)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.4)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解。冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.4)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.4)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰(棕褐色)洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.21)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.22)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:将分析步骤(4.1)的试样置于150mL烯烧杯中,加入盐酸10mL~20mL、上述(1.2)的硝酸3mL~5mL,在电热板上微热至试样完全溶解,稍冷,加入5mL柠檬酸,吹水,在电炉上低温加热至溶解,从电热板上取下稍冷,吹水,冷却试液至室温;移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀;
(4.4)制备校准溶液;按表2体积移取钛、钒、钨、锰标准溶液,置于一组100mL容量瓶中,准确加入2.00mL钇内标溶液,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,转入分析步骤(4.2)的空白试验溶液,用水稀释至刻度,混匀;
表2:工作曲线配置表
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、钨、锰的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰的含量;钛的含量为0.23%、钒的含量为0.25%、钨的含量为1.46%、锰的含量为0.09%。
Claims (3)
1.一种测定K25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法,其特征在于:采用电感耦合等离子体发射光谱仪,仪器的工作条件及分析线如下:高频频率:40.68MHz;入射功率:0.95~1.1Kw;反射功率:<15W;冷却气流量:12~20L/min;护套气流量:0.1~0.6L/min;样品提升量:1.0~1.5ml/min;积分时间:1~10s;元素分析线:钛334.941nm;钒292.402nm;钨207.911nm;锰257.610nm;硅288.158nm或251.611nm;内标元素钇371.029nm
(1)在测定过程中所使用的试剂如下:
(1.1)盐酸,ρ1.19g/mL;优级纯;
(1.2)硝酸,ρ1.42g/mL;优级纯;
(1.3)硫酸,ρ1.84g/mL;优级纯;
(1.4)氢氟酸,ρ1.15g/mL,优级纯;
(1.5)硫酸,1+1;
(1.6)硝酸,1+1;
(1.7)硫酸铵:固体;
(1.8)王水:三体积盐酸和一体积硝酸混合;
(1.9)氢氧化钠溶液:200g/L;
(1.10)柠檬酸,200g/L;
(1.11)氢氧化钠溶液:400g/L;
(1.12)钛标准溶液Ⅰ:称取于950℃灼烧至恒重的光谱纯二氧化钛1.6686g,置于400mL烧杯中,加入10g硫酸铵、加入上述(1.5)硫酸50mL,盖上表面皿,于高温处加热至冒硫酸烟,直至获得澄清溶液为止 ,冷却至室温,移入盛有500mL水的烧杯中,稍冷,移入1000mL容量瓶,冷却至室温后,用水稀释至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL的钛标准溶液Ⅰ;
(1.13)钛标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钛标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加上述(1.5)硫酸40mL,稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钛标准溶液Ⅱ;
(1.14)钒标准溶液Ⅰ:称取质量分数不小于99.9%的1.0000g纯钒于200mL烧杯中,用10mL王水经加热溶解后,加入上述(1.5)硫酸20mL,加热蒸发至冒硫酸烟,稍冷,加入50mL水,加热溶解盐类,冷却至室温后,移入1000mL容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀,得到1.00mg/mL钒标准溶液Ⅰ;
(1.15)钒标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钒标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钒标准溶液Ⅱ;
(1.16)钨标准溶液Ⅰ:称取预先在800℃灼烧30min的0.6305g光谱纯的三氧化钨,置于铂皿中,加入10mL~15mL氢氧化钠溶液,加热溶解,冷却至室温,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,再移入干燥的塑料瓶内贮存,得到1.00mg/mL的钨标准溶液Ⅰ:
(1.17)钨标准溶液Ⅱ:移取20.00mL钨标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的钨标准溶液Ⅱ;
(1.18)锰标准溶液Ⅰ:称取0.1000g;>99.99%且预处理过的纯锰,置于250mL烧杯中,加入上述(1.6)硝酸10mL,加热至锰完全溶解,煮沸驱尽氮的氧化物,冷却至室温后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,得到0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅰ;
锰的处理方法:将纯锰放入上述(1.5)硫酸中,加热清洗,待表面氧化锰棕褐色洗净后取出,立即用蒸馏水反复洗涤,再放入无水乙醇中洗4-5次,取出,放在干燥器中干燥后,方可使用;
(1.19)锰标准溶液Ⅱ:移取20.00mL锰标准溶液Ⅰ置于200mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.10mg/mL的锰标准溶液Ⅱ;
(1.20)硅标准溶液Ⅰ:称取12.12g硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)置于500mL烧杯中,加入300mL水、40mL氢氧化钠溶液,加热煮沸数分钟,冷却至室温,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,立即移入干燥塑料瓶中贮存,得到浓度约为1mg/mL的硅标准溶液Ⅰ;
移取50.00mL三份上述溶液,用重量法平行进行标定得到硅标准溶液Ⅰ的准确浓度;
(1.21)硅标准溶液Ⅱ:移取20.00mL硅标准溶液Ⅰ置于200mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度依据硅标准溶液Ⅰ而定的约为0.10mg/mL的硅标准溶液Ⅱ;
(1.22)硅标准溶液Ⅲ:移取10.00mL硅标准溶液Ⅰ置于1000mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度依据硅标准溶液Ⅰ而定的约为0.01mg/mL的硅标准溶液Ⅲ;
(1.23)镍基体溶液:称取5.000g金属镍;>99.99%的纯金属置于300mL烧杯中,加入上述(1.2)硝酸30mL,加热溶解,冷却,移入的500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的镍基体溶液;
(1.24)铬基体溶液:称取14.1445g预先经150℃烘1h,并于干燥器中冷却至室温的基准重铬酸钾置于300mL烧杯中,用适量水溶解,移入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为10.0mg/mL的铬基体溶液;
(1.25)钇内标溶液,0.2mg/mL;称取0.1270g,>99.95%氧化钇,置于250mL烧杯中,加入10mL去离子水、10mL盐酸,低温加热至溶解完全,冷却后移入500mL容量瓶中,补加10mL盐酸,用水稀释至刻度,摇匀,得到浓度为0.2mg/mL的钇内标溶液;
(2)取样和制样;分析用的试样按照HB/Z205的要求进行取样和制样;
(3)分析前准备
共存元素干扰,铬60毫克、镍40毫克;
(4)分析步骤如下:
(4.1)试样:称取0.10g试样,精确到0.0001g;
(4.2)空白试验溶液:随同试样做空白试验溶液若干;
(4.3)制备试样溶液:
试样溶液制备的方法为如下之一:
第一种试样制备方法:将分析步骤(4.1)的试样置于50mL微波消解管中,加入0.5mL~2mL水、2mL~5mL盐酸、1mL~3mL上述(1.2)硝酸、2滴~8滴氢氟酸,常温下将酸反应后的气体赶出;将微波消解按表中条件进行设置;冷却至常温后,取出微波消解管放气,开盖子,移入100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,待测;
表1:微波消解条件
第二种试样制备方法:将分析步骤(4.1)的试样置于150mL烯烧杯中,加入盐酸10mL~20mL、加入上述(1.2)的硝酸3mL~5mL,氢氟酸0.5mL-1.5mL,在水浴锅中加热,水浴锅温度设定在40℃-60℃之间,加热至试样完全溶解,取下稍冷,吹水,冷却试液至室温;移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀;
(4.4)制备校准溶液;
校准溶液的制备可以有如下两种方法之一;
(4.4.1)工作曲线合成法:按表2体积移取钛、钒、钨、锰、硅标准溶液,置于一组100mL容量瓶中,准确加入2.00mL钇内标溶液,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,转入分析步骤(4.2)的空白试验溶液,用水稀释至刻度,摇匀;
表2:工作曲线配置表
(4.4.2)标准物质合成法
(4.4.2.1)制备低标溶液;按被测K25铬基高温合金主要化学成分配制低标溶液如下;将分析步骤(4.2)的空白试验溶液移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL塑料容量瓶中,加入与试样主要成分含量相近的铬基体溶液6.0mL、镍基体溶液4.0mL,用水稀至刻度,摇匀,作为低标溶液;
(4.4.2.2)制备标准点溶液;选定2个以上与试样相近牌号的铬基高温合金标准物质,按(4.3)试样溶液的制备步骤进行试样前处理,作为标准点溶液 ,如果选定作为标准点的标准物质某元素含量范围低于待测试样含量,可定容前在该标准物质中加入适当的该元素标准溶液作为标准点溶液;
(4.5)测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;按电感耦合等离子体原子发射光谱仪选定的工作条件,以钇为内标元素,对仪器进行标准化,标准化采用低标溶液标准点S0和高标溶液标准点S5做工作曲线,然后,测量试样溶液中钛、钒、钨、锰、硅的浓度;
(5)计算测量结果,得到钛、钒、钨、锰、硅的含量;
按下式计算待测元素的百分含量:
式中:w——试液中钛、钒、钨、锰、硅元素的百分含量,单位:%;
ρ——试液中钛、钒、钨、锰、硅元素的质量浓度,单位:μg/mL;
V——测量时试液体积,单位:mL;
m——试样质量,单位:g。
2.根据权利要求1所述的一种测定K25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法,其特征是,所述对仪器进行标准化时,在低标溶液标准点和高标溶液标准点之间增加任意一个或几个标准点做工作曲线。
3.根据权利要求1所述的一种测定K25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法,其特征是,所述的试样溶液制备时,当不测定硅元素时,试样溶液制备用如下的方法:将分析步骤(4.1)的试样置于150mL烯烧杯中,加入盐酸10mL~20mL、上述(1.2)的硝酸3mL~5mL,在电热板上微热至试样完全溶解,稍冷,加入5mL柠檬酸,吹水,在电炉上低温加热至溶解,从电热板上取下稍冷,吹水,冷却试液至室温;移入预先已准确加入2.00mL钇内标溶液的100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310512088.0A CN103604800B (zh) | 2013-10-25 | 2013-10-25 | 一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310512088.0A CN103604800B (zh) | 2013-10-25 | 2013-10-25 | 一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103604800A CN103604800A (zh) | 2014-02-26 |
CN103604800B true CN103604800B (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=50123044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310512088.0A Active CN103604800B (zh) | 2013-10-25 | 2013-10-25 | 一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103604800B (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104062283B (zh) * | 2014-07-05 | 2017-02-15 | 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 | 一种测定硅钒合金中锰含量的方法 |
CN104062284A (zh) * | 2014-07-05 | 2014-09-24 | 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 | 一种测定铌铁中钨含量的方法 |
CN105300786A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-03 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种镍铬铝合金多孔陶瓷复合粉的成分分析方法 |
CN106596700A (zh) * | 2016-12-10 | 2017-04-26 | 西北有色金属研究院 | 酰氯化分离/icp‑ms法测定高纯铬中痕量杂质元素含量的方法 |
CN107121426B (zh) * | 2017-04-27 | 2019-12-03 | 攀钢集团研究院有限公司 | 消解钒铬钛合金的方法及消解溶液的检测方法 |
CN109916882B (zh) * | 2019-03-28 | 2021-08-31 | 武汉钢铁有限公司 | 一种测定铌锰铁中铌、硅、磷含量的方法 |
CN110987905A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-04-10 | 江苏宝众宝达药业有限公司 | 一种icp法测定电池级单水氢氧化锂中微量元素含量的方法 |
CN110865070B (zh) * | 2019-12-10 | 2022-09-02 | 山东非金属材料研究所 | 一种dd6单晶合金中难熔元素的分析方法 |
CN112683621A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-20 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | 一种锰硅合金中硅元素含量的检测方法 |
CN112834486B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-09-30 | 河钢股份有限公司 | 一种测定镍基合金中铬元素含量的方法 |
CN113063773A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-07-02 | 中航金属材料理化检测科技有限公司 | 一种测定1Cr11Ni2W2MoV中铬、钨、磷含量的方法 |
CN113063642A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-02 | 宁波江丰电子材料股份有限公司 | 一种适用于ICP-OES的CrSi合金制样方法 |
CN113588398A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-02 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种钴铬钼合金试样的消解方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102954958B (zh) * | 2011-08-19 | 2015-06-03 | 鞍钢股份有限公司 | 一种同时测定高合金堆焊金属中钨硼铌的方法 |
CN102680296A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 | 海绵钛、钛及钛合金中硅含量的测定方法 |
CN102914532A (zh) * | 2012-10-12 | 2013-02-06 | 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 | 一种测定含钽钴基合金中钛、锰、铁、镍、钨含量的方法 |
CN103076351B (zh) * | 2012-12-27 | 2014-08-27 | 天津钢管集团股份有限公司 | X射线荧光光谱分析对含钨钼铁合金中Mo元素的测定方法 |
-
2013
- 2013-10-25 CN CN201310512088.0A patent/CN103604800B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103604800A (zh) | 2014-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103604800B (zh) | 一种测定k25铬基高温合金中钛钒钨锰硅的分析方法 | |
CN102735678B (zh) | 一种测定镍铬铝包硅藻土中铬和铝含量的方法 | |
CN101718689B (zh) | 一种测定钴基合金中铝、钛、锰、镍、钨、铁含量的方法 | |
CN103196880B (zh) | 氢化物发生-原子荧光光谱法测定铁矿石中砷含量的方法 | |
CN102998303B (zh) | 应用微波消解-icp-aes测定钢铁中铌、钽含量的检测方法 | |
CN101718688B (zh) | 一种测定钴基合金中硼含量的方法 | |
CN102914532A (zh) | 一种测定含钽钴基合金中钛、锰、铁、镍、钨含量的方法 | |
CN102072897B (zh) | 一种测定高温合金中铝含量的方法 | |
CN102721582B (zh) | 一种测定氧化镍中钾、钠、钙、硅、镁元素含量的方法 | |
CN102879384A (zh) | 一种采用微波消解溶样法测定钽钴基合金中锆含量的方法 | |
CN105259159A (zh) | 测定钼铁合金中磷含量的分析方法 | |
CN102269733A (zh) | 一种低合金钢中痕量硒含量的测定方法 | |
CN103454131A (zh) | 一种天然微合金铁粉中钴、镍、铝含量的高效测定方法 | |
CN102435597A (zh) | 一种测定高温合金中铂、钯含量的分析方法 | |
CN103940806B (zh) | 一种测定氧化锌粉末中镓元素的分析方法 | |
CN103257136A (zh) | 一种测定碳化钨中钙、钴、铬、铁元素的方法 | |
CN102854179A (zh) | 钨或钨化合物中镉杂质元素的分析检测方法 | |
CN103645165B (zh) | 测定钼及钼制品中硒含量的方法 | |
CN103604799B (zh) | 一种测定甘油水溶液中铬、铁、锰、镍、铜元素的方法 | |
CN104316590A (zh) | 一种电感耦合等离子体质谱法同时测定烟用热熔胶中铬、镍、砷、铅的方法 | |
CN108362684A (zh) | 一种测定高纯铝中镓元素的分析方法 | |
CN102879383A (zh) | 一种采用微波消解溶样法测定钽钴基合金中钽含量的方法 | |
CN103149196A (zh) | 电感耦合等离子体发射光谱测定铌铁中硅磷铝含量的方法 | |
CN103954610B (zh) | 一种测定高铬镍钢中砷的方法 | |
CN105806826A (zh) | 一种icp内标法测定含钾矿石中元素含量的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |