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元素分析技術(shù)在鈦及鈦合金分析中的應(yīng)用
稀有金屬鈦在自然界中的存在分散且難于提取，因此關(guān)于鈦的分析和檢測(cè)技術(shù)成為近年來的研究熱點(diǎn).稀有金屬鈦?zhàn)鳛椴牧隙?，具有可塑性，并且高純鈦的延伸率可達(dá)50%～60%,，斷面收縮率可達(dá)70%～80%,，但收縮強(qiáng)度低(即收縮時(shí)產(chǎn)生的力度),。
另外，由于鈦中雜質(zhì)的存在,，對(duì)其機(jī)械性能影響極大，一方面可能會(huì)大大提高鈦的強(qiáng)度,，另一方面，由于雜質(zhì)的存在又會(huì)顯著降低其塑性,，鈦?zhàn)鳛榻Y(jié)構(gòu)材料所具有的良好機(jī)械性能，是通過嚴(yán)格控制其中適當(dāng)?shù)碾s質(zhì)含量和添加合金元素而達(dá)到的,。
近年來,，鈦及鈦合金中雜質(zhì)元素的檢測(cè)越來越受到研究人員的廣泛關(guān)注.特別是應(yīng)用儀器分析技術(shù),，通過探頭或傳感器、放大器,、分析轉(zhuǎn)化器等轉(zhuǎn)變成人可直接感受的已認(rèn)識(shí)的關(guān)于物質(zhì)成分,、含量,、分布或結(jié)構(gòu)等信息的分析方法,，已成為金屬及合金材料的重要檢測(cè)技術(shù)。
原子光譜儀器在鈦及鈦合金分析中的應(yīng)用
原子發(fā)射光譜方法是將欲分析的物質(zhì)置于電極上并用光源(如電弧或火花等)激發(fā)發(fā)光,，然后經(jīng)分光裝置分離成線光譜,，最后用照相或光電方法記錄下來的一種光學(xué)分析方法,。例如，王曉旋等采用火花放電原子發(fā)射光譜法測(cè)定鈦及鈦合金中碳,、鐵,、鋁和釩的含量,。通過對(duì)鈦合金樣品的表面處理方式、氬氣流量和壓力,、類型標(biāo)準(zhǔn)化等參數(shù)的摸索，確立了一套系統(tǒng)的分析方法,。結(jié)果表明，4種元素測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.40%～6.8%間,，測(cè)定結(jié)果和化學(xué)濕法分析結(jié)果相比基本一致,，比較適合批量檢測(cè),。
氣體元素分析儀器測(cè)定鈦及鈦合金應(yīng)用
氣體元素分析主要是氣體分析專用儀器，如氧分析儀,、氮?dú)溲醴治鰞x、碳硫分析儀,。氧含量的測(cè)定主要是惰氣熔融-紅外吸收法,，氮含量的測(cè)定主要是脈沖惰氣熔融-熱導(dǎo)法,，氫含量的測(cè)定主要是惰氣熔融-紅外吸收法或熱導(dǎo)法，碳硫含量的測(cè)定主要是高頻燃燒紅外吸收法,。例如，王寬等對(duì)惰氣熔融-紅外吸收法測(cè)定鈦鉬合金中氧含量的分析方法進(jìn)行了研究,。其最佳分析條件為：稱取0.06g樣品于0.85g鎳籃中,，投入石墨坩堝中進(jìn)行測(cè)定，控制分析功率為5.0kW,，分析時(shí)間為40s,，使用鈦標(biāo)樣501-657建立校準(zhǔn)曲線,，得到回歸方程為y=1.33688x。利用3倍空白標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算得到氧的檢出限為0.00022%,。采用該方法測(cè)定了2個(gè)鈦鉬合金樣品中氧的含量，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,，n=11)分別為2.0%和3.3%,。該方法加標(biāo)回收率在95%-103%之間.
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于合金材料的質(zhì)量要求變得越來越高，而要想保證合金材料的材質(zhì)能夠符合要求,，則必須要控制好合金材料中各元素的含量，因此,，對(duì)于合金材料中化學(xué)元素分析方法的研究是非常具有現(xiàn)實(shí)意義的。通過對(duì)鈦及其合金的儀器分析法發(fā)現(xiàn),，鈦及鈦合金化學(xué)成分的定性或定量檢測(cè)可以通過大規(guī)模使用儀器分析去實(shí)現(xiàn),，并且具有簡(jiǎn)便快速,，精準(zhǔn)度高、重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn),，特別對(duì)于微量,、痕量成分的分析，有利于大大提高工作效率,。
值得注意的是,，合金材料中化學(xué)元素的分析方法多種多樣,，每種方法也都有著不同的使用范圍,、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)以及局限性,，因此，在實(shí)際分析時(shí),，必需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行具體選擇，以達(dá)到快速,、準(zhǔn)確地測(cè)定鈦及鈦合金化學(xué)成分含量的目的,。