文档介绍:第十章其它产品分析
本章主要了解其它产品分析测试技术,拓宽知识面。
§1 有色金属及合金分析
§2 高聚物性能分析
§3 化学建材性能测试
§4 快速分析及在线分析技术
§1 有色金属及合金分析
一、概述
纯金属及其合金经冶炼加工制成的材料称为金属材料。金属材料通常分为黑
色金属和有色金属两类。铁、锰、铬及其合金称为黑色金属,通常就称为钢铁。
除钢、铁以外的金属统称为有色金属,包括纯金属及其各种合金。
以铝及铝合金分析为代表
二、铝及铝合金分析
1 概述
类型:
铝合金通常分为铸造用铝合金和压力用铝合金,后者又叫熟合金或变形铝合
金。铸造铝合金分为简单的铝硅合金、特殊铝合金如铝硅镁、铝硅铜、铝铜铸造
合金、铝镁铸造合金、铝锌铸造合金等。变形铝合金根据其性能和用途的不同通
常分为铝、硬铝、防锈铝、线铝、锻铝、超硬铝、特殊铝和耐热铝等。
分解样品方法:
铝及其合金试样的分解常用 NaOH,不溶性的残渣再用 HNO3 溶解。不直接
用 HNO3 或浓 H2SO4 溶解,以免钝化。有时也用 HCl 溶解,不溶性残渣再用 HNO3
分解。
成分:
铝是主体元素,纯铝中一般含 97%以上;铸造铝合金含 80%左右,而变形
铝合金通常在 90%左右。一般纯铝中含有硅、铁、铜等元素,各种铝合金中常见
有硅、镁、锌、铜、锰等元素,个别的铝合金还含有镍、铬。因此铝及铝合金分
析的元素通常为铝、锌、硅、铜、镁、锰、铁等,根据具体情况还对镍、铬、铅、
钴、锑、锆等进行分析。分析方法以光度法为主。
2 测定原理
铝中铝的测定
纯铝中铝的测定方法可采用EDTA滴定法。该法在微酸性溶液中加入过量的
一定量的EDTA标准滴定溶液,使铁、锌、铜等元素与之形成配合物然后在乙酸
存在下,煮沸使铝全部形成配合物,以XO为指示剂,用硝酸铅标准滴定溶液回
滴过量的EDTA。加入氟化物使Al—EDTA解蔽,释放出与铝等量的EDTA,再用
硝酸铅标准滴定溶液滴定,由此计算铝的质量分数。锡、钛与EDTA形成的配合
物,同样被氟化物所取代,而释放出等量的EDTA,结果偏高。但通常纯铝中的
锡、钛含量很低,可不考虑其干扰。若含量较高时,可采用碱分离进行测定。
锌的测定
在部分铝合金(如超硬铝合金及铸造铝合金)中。锌是主要合金元素,而在其
它铝合金中锌是杂质成分,%。
EDTA滴定法
在化学分析中一般采用化合物掩蔽滴定法。方法用强碱溶解试样,使铁、铜、
锰等成氢氧化物沉淀而分离。而铝、锌进入溶液。在pHl0的氨性溶液中,用氟化
物掩蔽大量铝及残余铁、锰等干扰元素,以 Cu—EDTA及PAN为指示剂,用 EDTA
标准滴定溶液滴定锌。
硅的测定
铝合金中硅的测定通常采用重量法。试样用NaOH分解,再用硝酸—硫酸分
解残渣,使SiO2×nH2O析出并脱水,按常规方法以SiO2形式称量计算出硅的质量
分数。灼烧后的不纯SiO2,用氢氟酸—硫酸处理,扣除所含的杂质。也可采用硅
钼蓝光度法测定铝合金中硅含量,其原理见钢铁分析部分。
铜的测定
微量铜的测