直讀光譜儀檢測(cè)鋼鐵中的稀土元素

鋼鐵是我們現(xiàn)代工業(yè)中，一種重要的材料資源。隨著鋼鐵用量的增加，我們對(duì)產(chǎn)品的分析檢測(cè)有了更高的需求。在對(duì)鋼鐵進(jìn)行檢測(cè)中，我們需要借助直讀光譜儀來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作，其實(shí)很多人對(duì)直讀光譜儀并不了解，也不知道直讀光譜儀在給我們測(cè)定各種鋼鐵、合金元素中起著重大的作用。下面我們將以檢測(cè)鋼鐵中的稀土為例，帶大家了解直讀光譜儀。

為什么要檢測(cè)鋼鐵中的稀土元素呢？其實(shí)稀土并不是單一的一種元素，而是由17種不同的元素構(gòu)成的，例如有La、Ce、Pr、Nd、Sm等。這些元素在具體的結(jié)構(gòu)、性能等方面存在一定的差異，但是它們?cè)诳傮w的結(jié)構(gòu)和性能等方面卻呈現(xiàn)出相似性，因此，才把它們歸為一個(gè)元素性。大多數(shù)稀土呈現(xiàn)順磁性、可塑性等，所以我們常常在鋼鐵、鑄造和合金中加入少量稀土，從而改變它們的韌性、抗壓性、耐高溫性、耐磨性等系列屬性，應(yīng)用于冶金、石油化工、玻璃陶瓷、農(nóng)業(yè)和新材料等領(lǐng)域。

一、實(shí)驗(yàn)部分

1. 分析儀器：臺(tái)式直讀光譜儀SPECTRO MAXx 10（德國(guó)斯派克）、砂帶研磨機(jī)

2. 測(cè)定：用標(biāo)樣樣品時(shí)對(duì)La、Ce、Pr、Nd、Sm各分析通道進(jìn)行漂移校正及確認(rèn)分析，當(dāng)各元素高低標(biāo)確認(rèn)值均落在控制界限以內(nèi)后進(jìn)行試樣分析，將上述五個(gè)稀土元素含量求和。

二、結(jié)果與討論

先用化學(xué)法分析稀土總量，再用直讀光譜儀分析稀土總量，并作比較,再將試樣表面開(kāi)始每隔0.3mm磨去一層試樣，并測(cè)定稀土含量(五分量之和) 。最后，將熱軋板按要求加工后，連續(xù)測(cè)量十次，分析精度結(jié)果見(jiàn)表1。

表1

從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看，光譜分析值精度良好，能夠滿足分析要求。

樣品分析結(jié)果

隨機(jī)抽取十個(gè)試劑，分別用光譜法和化學(xué)法分析，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2

試驗(yàn)確定的光電直讀光譜法測(cè)定鋼中稀土總量的分析方法具有簡(jiǎn)便易行，準(zhǔn)確度高，分析時(shí)間短(制樣、分析時(shí)間不超過(guò)10分鐘)的特點(diǎn)，試樣光譜分析與化學(xué)分析值差均在《GB/T223、49- 94萃取分離—偶氮氯瞵mA光度法測(cè)定稀土總量》的允許范圍以內(nèi)，滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)檢驗(yàn)的需要。

隨著我國(guó)的科技和工業(yè)的發(fā)展，直讀光譜儀的普及也越來(lái)越大，更多人體驗(yàn)到了它的便利，也可以讓我們的工作者更加簡(jiǎn)單便捷的檢測(cè)出樣品中所含的各種元素的含量。其中光電直讀光譜儀可同時(shí)測(cè)定稀土元素各分量，速度快，靈敏度高，以直讀光譜儀SPECTRO MAXx 10為例，可以鑒別出金屬行業(yè)中所使用的所有元素，能在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出數(shù)據(jù)結(jié)果，兼具良好的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。