金属材料的分析优秀PPT.ppt

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1、第一节第一节 概述概述一、金属材料的分类一、金属材料的分类二、钢铁分类二、钢铁分类按化学成分分按质量等级分按冶炼方法和脱氧程度分按用途分按成形方法分按金相组织分1.钢的分类2.生铁分类三、有色金属材料分类三、有色金属材料分类有色纯金属有色合金有色材四、金属材料分析的特点及内容四、金属材料分析的特点及内容2 钢铁中碳的测定钢铁中碳的测定一、概述一、概述 方法有很多，但通常都是将试样置于高温氧方法有很多，但通常都是将试样置于高温氧气流中燃烧，使之转化为二氧化碳再用适当气流中燃烧，使之转化为二氧化碳再用适当方法测定。方法测定。二、钢铁中总碳的测定二、钢铁中总碳的测定1.燃烧燃烧-气体容量法气体容量法

2、（1）测定原理）测定原理 C+O2=CO2 4Fe3C+13O2=6Fe2O3+4CO2Mn3C+3O2=Mn3O4+CO2 4Cr3C2+17O2=6Cr2O3+8CO2 4MnS+7O2=2Mn2O3+4SO24FeS+7O2=2Fe2O3+4SO2（2）测定步骤u仪器安装u样品测定（3）结果计算a)刻度标尺:通常是在101.325kPa和16时按每毫升CO2相当于每克试样含碳0.05%刻制的。b)压力温度校正系数c)计算碳含量u当标尺刻度单位是毫升时按(5-2)式计算u当标尺刻度是碳含量时按(5-3)式计算u按标样换算按(5-4)式计算（4）留意事项温差的影响碳的氧化2.燃烧-非水滴定法

3、（1）测定原理（2）测定步骤：安装仪器、样品测定（3）结果计算（4）留意事项滴定体系影响因素蓬松卷样要在小钢钵中砸扁含铬2%以上的样品，把锡粒与铝硅热剂加入试样底部间隔测定时测定前需重新调到紫蓝色吸取杯长期不用时要清洗，且在其后装8w日光灯便于视察终点只能用含碳量相近的钢铁样品求滴定度3 钢铁中硫的测定钢铁中硫的测定一、概述一、概述 硫的测定方法很多。经典的硫酸钡硫的测定方法很多。经典的硫酸钡重重量法用于测定高硫试样。燃烧量法用于测定高硫试样。燃烧滴定滴定法具法具有简洁、快速、精确及适应面广的特有简洁、快速、精确及适应面广的特点，点，被广泛接受，它也是国内外的标准方被广泛接受，它也是国内外的标

4、准方法。法。二、钢铁中硫的测定二、钢铁中硫的测定氧化铝色谱分别氧化铝色谱分别-硫酸钡重量法硫酸钡重量法（1）测定原理）测定原理（2）测定步骤）测定步骤（3）结果计算）结果计算（4）留意事项试样硫含量不同，称样量不同试样含钨量大于5%，加高氯酸前必需将试样蒸发至小体积在加溴之前可先加高碳试样含钨、钛、铌试样，高氯酸冒烟后用慢速滤纸过滤沉淀时可加入少许乙醇降低硫酸钡溶解度氧化铝色谱柱制备留意事项2.燃烧-碘量法（1）测定原理主要反应：3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2 3MnS+5O2=Mn3O4+3SO2 SO2+H2O=H2SO3 H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI或 KIO3+

5、5KI+6HCl+3H2SO3=3H2SO4+6KCl+6HI指示终点：（2）测定步骤：仪器装置、测定样品（3）结果计算（4）留意事项提高二氧化硫的转化率需留意限制试样燃烧温度限制氧气流速适当预热选用优良溶剂试样尽量细、薄消退测定过程中对二氧化硫的吸附防止二氧化硫的进一步氧化滴定速度限制适当淀粉液的配制煮沸时间不宜太长测定硫含量一般要进行二次通氧3.总碳硫含量的测定-高频感应炉燃烧后红外吸取法（1）测定原理（2）测定方法（3）测定步骤：a.仪器调试 b.试料 c.校准 d.校准验证 e.样品分析（4）结果计算4 钢铁中磷的测定钢铁中磷的测定一、概述一、概述 钢铁中磷的测定方法一般是使磷转化为磷

6、酸，在与钼酸铵反应生成磷钼酸，在此基础上可用重量法、酸碱滴定法、磷钼杂多酸光度法进行测定。二、钢铁中磷的测定二、钢铁中磷的测定二安替比林甲烷-磷钼酸重量法（1）测定原理（2）测定步骤（3）结果计算（4）留意事项含锰大于2%的试样试样含钨时试样含钛在5mg以上含铌及钛量大于5mg2.二氯化锡还原-磷钼蓝光度法（1）测定原理3Fe3P+41HNO3=3H3PO4+9Fe(NO3)3+14NO+16H2OFe3P+13HNO3=H3PO3+3Fe(NO3)3+4NO+5H2O4H3PO3+HClO4=4H3PO4+HClH3PO4+12(NH4)MoO4+21HNO3=(NH4)3P(Mo3O10)

7、4+21NH4NO3+12H2O(NH4)3P(Mo3O10)4+4SnCl2+3HNO3+8HCl=(MoO24MoO3)2H3PO4+2MoO2+4SnCl4+3NH4NO3+4H2O（2）测定步骤（3）结果计算（4）留意事项酸度的影响硅的影响铁的影响砷的影响锰、钒、铬的影响3.乙酸丁酯萃取光度法（1）测定原理（2）测定步骤u称取试样u空白试验u测定u绘制工作曲线（3）结果计算5 钢铁中硅的测定钢铁中硅的测定一、概述一、概述 锰是钢铁中有益元素，在炼钢中是良好的锰是钢铁中有益元素，在炼钢中是良好的脱氧剂和脱硫剂。钢铁中锰含量的分析通脱氧剂和脱硫剂。钢铁中锰含量的分析通常接受滴定法和光度法。

8、常接受滴定法和光度法。二、钢铁中硅的测定二、钢铁中硅的测定1.高氯酸脱水重量法高氯酸脱水重量法（1）测定原理）测定原理 3FeSi+16HNO3=3Fe(NO3)3+3H4SiO4+7NO+2H2O H4SiO4=SiO2+2H2O SiO2+4HF=SiF4+2H2O（2）测定步骤）测定步骤（3）结果计算（4）留意事项氢氟酸处理之前必需有适量硫酸存在消退硼的干扰含钨试样沉淀应高温灼烧，然后与800恒重2.草酸-硫酸亚铁硅钼蓝光度法（1）测定原理 （2）测定步骤称取试样测样溶解样品制备试液显色测吸光度从标准曲线上查出相应的硅量 绘制标准曲线（3）结果计算（4）留意事项硅钼杂多酸形成条件对硅酸形

9、态的要求酸度和钼酸盐浓度温度和时间试剂加入依次硅钼杂多酸还原干扰及消退提高还原酸度运用协作掩蔽剂3.硅钼蓝-丁基罗丹明B光度法（1）测定原理（2）测定步骤6 钢铁中锰的测定钢铁中锰的测定一、概述一、概述二、钢铁中锰含量的测定二、钢铁中锰含量的测定1.硝酸铵氧化滴定法（1）测定原理（2）测定步骤硫酸亚铁铵标准溶液的标定N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂的校正试样分析 不含钒、铈试样分析及含钒、铈试样的分析（3）结果计算2.亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法（1）测定原理MnS+H2SO4=MnSO4+H2S3MnS+14HNO3=3Mn(NO3)2+3H2SO4+8NO+4H2O3Mn3C+28HNO3=9Mn(

10、NO3)2+3CO2+10NO+14H2O2AgNO3+(NH4)2S2O8=Ag2S2O8+2NH4NO3Ag2S2O8+2H2O=Ag2O2+2H2SO45Ag2O2+2Mn(NO3)2+6HNO3=2HMnO4+10AgNO3+2H2O5Na3AsO3+2HMnO4+4HNO3=2Mn(NO3)2+5Na3AsO4+3H2O5NaNO2+2HMnO4+4HNO3=2Mn(NO3)2+5NaNO3+3H2O（2）测定步骤亚砷酸钠-亚硝酸钠标准溶液浓度标定试样分析（3）结果计算（4）留意事项当试样含铬量大于5mg生铁试样当试样含铬量大于5mg加入磷酸的作用锰的氧化铬的干扰消退滴定后溶液加入1

11、滴0.16%高锰酸钾溶液检验滴定是否过量3.高碘酸钠（钾）氧化光度法（1）测定原理（2）测定步骤（3）结果计算（4）留意事项称样量，锰标准溶液的加入量及比色皿的选取高硅试样生铁试样高钨试样或难溶试样含钴试样4.火焰原子吸取光度法（1）测定原理（2）测定步骤称取试样空白试验测定试样的处理测定吸光度绘制标准曲线（3）结果计算7 铜及铜合金分析铜及铜合金分析一、概述一、概述二、铜及铜合金分析方法综述二、铜及铜合金分析方法综述1.铜的测定铜的测定（1）电解法）电解法电解质量法电解质量法电解电解-原子吸取光谱法原子吸取光谱法电解电解-分光光度法分光光度法（2）滴定法）滴定法碘化钾碘化钾-硫代硫酸钠滴定法

12、硫代硫酸钠滴定法EDTA滴定法滴定法（3）光度法二乙胺基硫代甲酸钠光度法双环己酮草酰二腙光度法2,9-二甲基-1,10-二氮菲法2.铅的测定（1）原子吸取光谱法（2）电解重量法（3）铬酸铅沉淀-亚铁滴定法（4）二苯硫腙萃取光度法（5）二甲酚橙光度法3.锡的测定（1）苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法（2）EDTA滴定法（3）极谱法4.锌的测定（1）火焰原子吸取光谱法（2）4-甲基-戊酮-2萃取分别-EDTA滴定法（3）载体沉淀分别-EDTA滴定法（4）分光光度法PAN光度法二苯硫腙光度法（5）萃取分别-示波极谱法5.镍的测定（1）火焰原子吸取光谱法（2）EDTA滴定法（3）丁二酮肟光度法

13、6.锑与铋的测定7.铁的测定（1）重铬酸钾滴定法（2）邻二氮菲分光光度法8.磷的测定9.铝的测定（1）铬天青S分光光度法（2）铬菁R分光光度法（3）Zn-EDTA铬天青S分光光度法（4）苯甲酸铵分别-EDTA滴定法三、分析应用示例1.黄铜中铜的测定2.锡青铜中铜、锡的测定8 铝及铝合金分析铝及铝合金分析一、概述一、概述铝合金分类铝合金分类铝及铝合金样品的分解铝及铝合金样品的分解 分解铝的溶剂有分解铝的溶剂有NaOH+HNO3、NaOH+H2O2、HCl+H2O2、HClO4+HNO3等等 二、铝及铝合金分析方法概述二、铝及铝合金分析方法概述1.铝的测定铝的测定（1）返滴定法）返滴定法（2）氟化物置换滴定）氟化物置换滴定（3）氟化钠分别）氟化钠分别-6-羟基喹啉铝重量法羟基喹啉铝重量法2.铁的测定 光度法或原子吸取 3.硅的测定 硅酸沉淀重量法和硅钼蓝光度法 4.铜的测定 分光光度法5.镁的测定（1）CDTA法（2）铜试剂分别-EDTA滴定法6.锰的测定 高碘酸钾分光光度法及原子吸取 7.锌的测定 EDTA滴定法 8.其它元素的测定三、分析应用示例三、分析应用示例1.氟化物置换-EDTA滴定法测定铝2.铬天青S光度法