本發(fā)明涉及一種定量分析方法,具體說,涉及一種硅鋼中磷的快速比色測(cè)定方法。
背景技術(shù):
硅鋼是含硅量在0.5%至5%左右的低碳硅鐵合金。主要用作各種電機(jī)、發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)、馬達(dá)和變壓器的鐵芯,是電力、家電等行業(yè)不可或缺的原材料產(chǎn)品。
磷作為鋼中有害元素,可以使焊縫產(chǎn)生冷脆現(xiàn)象,隨著磷含量的增加,將造成焊縫金屬的韌性、特別是低溫沖擊韌性下降。因而準(zhǔn)確測(cè)定硅鋼中磷的含量并進(jìn)行工藝控制是十分必要的。
硅鋼中磷含量的分析目前沒有形成標(biāo)準(zhǔn)方法,多采用過硫酸銨氧化,釩酸銨、鉬酸銨比色法。由于試樣含硅量高,對(duì)后期顯色及測(cè)定有一定干擾。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種硅鋼中磷的快速比色測(cè)定方法,能夠避免硅對(duì)顯色及測(cè)定的干擾,比色過程穩(wěn)定,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確。
技術(shù)方案如下:
一種硅鋼中磷的快速比色測(cè)定方法,包括:
稱取一定量硅鋼試樣于高型燒杯中,采取鹽酸、硝酸、氫氟酸混合酸溶解硅鋼試樣,高氯酸冒煙至盡,溶解鹽類;
以鉬酸銨發(fā)色,氟化鈉-二氯化錫混合液還原,測(cè)定磷的吸光度;
以含量相似、品種相同標(biāo)樣求出硅鋼試樣中磷的百分含量,
計(jì)算公式:
進(jìn)一步:稱取0.0500g試樣于150ml高型燒杯中,加10ml鹽酸,10ml硝酸,10滴氫氟酸,加熱溶解,再加20ml高氯酸,加熱發(fā)煙至盡,加10ml體積比為2:5的硝酸,加熱至沸,取下,加入5ml鉬酸銨-酒石酸鉀鈉混合溶液,搖動(dòng)10秒,加入35ml氟化鈉-二氯化錫混合液,以水為參比,選取2cm比色皿,紅色濾光片,測(cè)定磷的吸光度,計(jì)算得出硅鋼試樣中磷的百分含量。
進(jìn)一步:鉬酸銨-酒石酸鉀鈉混合溶液中,鉬酸銨、酒石酸鉀鈉的質(zhì)量百分比濃度為18%,并且等體積混合制取得到;氟化鈉-二氯化錫混合液采用每升質(zhì)量百分比濃度2.4%的氟化鈉水溶液中加入2g二氯化錫搖勻制得。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)效果包括:
1、快速、高效。本方法為快速比色法,無需放置發(fā)色,比色過程速度快。操作流程短,藥品使用量小,生產(chǎn)成本低。相比于大型儀器方法,本方法對(duì)設(shè)備、環(huán)境要求低,設(shè)備成本小。
2、準(zhǔn)確、穩(wěn)定。本方法采用多種酸混合溶樣,能夠使試樣迅速溶解。采用掩蔽劑消除干擾,顯色穩(wěn)定,保證了磷含量的準(zhǔn)確測(cè)定。
3、由于試樣中含有較高含量的硅,常規(guī)溶樣酸溶解速度慢且容易溶解不完全;本方法通過加入氫氟酸與硅結(jié)合,并發(fā)煙除盡,使得試樣能夠迅速溶解,避免了硅參與后續(xù)顯色影響測(cè)定;本方法適用于爐前快速測(cè)定,無需放置顯色,快速測(cè)定,容易掌握。
具體實(shí)施方式
下面參考示例實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作詳細(xì)說明。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
硅鋼中磷的快速比色測(cè)定方法,具體包括以下步驟:
步驟1:稱取一定量硅鋼試樣于高型燒杯中,采取鹽酸、硝酸、氫氟酸混合酸溶解硅鋼試樣,高氯酸冒煙至盡,溶解鹽類;
步驟2:以鉬酸銨發(fā)色,氟化鈉-二氯化錫混合液還原,測(cè)定磷的吸光度。
步驟3:以含量相似,品種相同標(biāo)樣求出硅鋼試樣中磷的百分含量。
計(jì)算公式:
式中:
w標(biāo):標(biāo)準(zhǔn)樣品中磷的百分含量,%;
a測(cè):試樣的吸光度測(cè)定值;
a標(biāo):標(biāo)樣的吸光度測(cè)定值。
實(shí)施例1
稱取0.0500g試樣于150ml高型燒杯中,加10ml鹽酸,10ml硝酸,10滴氫氟酸,加熱溶解,再加20ml高氯酸,加熱發(fā)煙至盡,加10ml硝酸(2+5,濃硝酸和水體積比2:5),加熱至沸,取下,立即加入5ml鉬酸銨-酒石酸鉀鈉混合溶液(各18%以等體積混合),搖動(dòng)10秒,加入35ml氟化鈉-二氯化錫混合液(每升氟化鈉(2.4%水溶液)中2g二氯化錫搖勻),以水為參比,選取2cm比色皿,紅色濾光片,測(cè)定磷的吸光度。計(jì)算得出硅鋼試樣中磷的百分含量。
樣品分析對(duì)照
由上表可以看出,采用本方法測(cè)定硅鋼中磷含量所得到的回收率較高,測(cè)定準(zhǔn)確。
本方法采用多種酸混合溶解硅鋼試樣,通過氫氟酸的加入,使得硅與氟結(jié)合,快速溶解;通過加入掩蔽劑,消除比色干擾,比色過程穩(wěn)定,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確。操作流程較短,方法易掌握,快速,高效。
本發(fā)明所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。