金属中碳含量检测方法

碳是自然界中常见的元素之一,在自然界的地壳、大气和生物中主要是以单质和化合物的形式存在,伴随着选矿、矿物冶炼、材料制造等过程不可避免地会引入金属材料中 。金属材料中碳含量的测定方法可分为6种,接下来咱们一起看看吧 。

金属中碳含量检测方法

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1.红外吸收法基于红外吸收法发展出的燃烧红外吸收法是归属于碳(和硫)定性分析专用型方式。其基本原理是将试样在氧气流中燃烧,转化成CO2,在一定工作压力下,CO2消化吸收红外感应的动能两者之间浓度值正比,因而测到CO2汽体流过红外线吸收器前后左右的动能转变,则可测算出碳含量 。
2.发射光谱法原素在遭受热或电激起时,会由基态跃迁到激发态,而激发态会自发性地回到到基态 。在由激发态回到到激发态的全过程中,会释放出来每个元素的特性谱线,依据特点谱线的抗压强度能够测量出其成分 。
在冶金行业,因为生产制造的急迫性,必须在很短的時间内分析出炉水中全部主要元素的成分,而不仅是碳含量 。火苗直读发送光谱分析仪因为可以迅速获得平稳的結果,因此变成该制造行业的优选,但该法针对试品制取有特殊规定 。
3.波长色散X射线法在X射线激起下,被测元素原子的里层电子产生能级跃迁而发出次级X射线(即X荧光) 。光波假长散射型X射线荧光分析仪(WDXRF)是用结晶分光仪然后由探测仪接受历经透射的特点X射线数据信号 。如分光晶体和和控测器作同歩运动,不断更改衍射角,便可得到试品内各种各样原素所造成的特点X射线的光波长及每个光波长X射线的强度,能够据此进行定性分析和定量分析 。
可是,轻元素碳因为特点辐射源的光波长较长,荧光产额低,在钢材等重基材材料中,基体对碳的特点辐射源的消化吸收衰减系数又挺大等原因,常给碳的XRF分析造成一定的困难 。此外,再用X射线莹光仪精确测量钢中的碳时,假如将磨过的样面持续测10次,可发觉碳成分值在持续提升 。故该方法的应用面比不上前二种广泛 。
4.非水溶液滴定法非水溶液滴定法是在非水溶剂中进行滴定的方法 ,该法可使本来在溶液中不可以滴定管的一些弱酸性碱性,经挑选适度有机溶剂,提高其酸碱度后,便能够开展滴定 。CO2在水中水溶液转化成的碳酸,酸碱性较差,根据不同的有机试剂可准确滴
以下为常用的一种非水滴定方法:
1) 试样经碳硫分析仪配套的电弧燃烧炉高温燃烧 。
2)燃烧放出的二氧化碳气体被乙醇-乙醇胺溶液吸收,二氧化碳与乙醇胺反应生成比较稳定的2-羟基乙基胺羧酸 。
3)使用KOH进行非水溶液滴定 。
本方法中使用的试剂长期接触会影响人体健康,并且难以实际操作,特别是碳含量高时须预置溶液,稍不留意会跑碳造成结果偏低 。非溶液滴定法中应用的实验试剂多归属于易燃易爆品,试验中又牵涉到高溫加温实际操作,实际操作工作人员要有充足的安全防范意识 。
5.色谱法火焰原子化检测器与气相色谱联用,将样品在氢气中加热,然后使用火焰原子化检测器-气相色谱法检测放出的气体(如CH4和CO) 。有用户使用该法测试高纯铁中微量的碳,含量为4μg/g,分析时间为50min 。该法适用于碳含量极低,且对检测结果要求很高 。
6.电化学方法利用电位分析法测定了合金中低碳含量:将铁样在感应炉中氧化后,用碳酸钾固体电解质组成的电化学浓差电池分析测定气态产物,从而测定碳的浓度,此法尤其适于非常低浓度碳的测定,可通过改变参比气体组成和样品的氧化速率控制分析的精密度和灵敏度 。该法实际应用较少,大多停留在实验研究阶段 。
以上就是金属碳含量检测方法,研发、生产更多的不同材质种类和不同碳含量梯度的标准样品以便更好的应用于冶金、选矿、材料等行业 。
【金属中碳含量检测方法】

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