1前言
在球墨鑄鐵生產(chǎn)中,硅鐵是一種重要的孕育劑和球化劑,加入一定量的硅鐵能夠阻止鐵中碳化物的形成、促進(jìn)石墨的析出和球化。實(shí)際上純凈的硅鐵是沒(méi)有多大孕育效果的,為此孕育劑中常加入Al、Ca、Ba、Mn及稀土等元素,以增加孕育作用。孕育劑的加入量對(duì)鑄件的性能有很大影響,因此建立準(zhǔn)確的測(cè)定孕育劑中功能成分含量的方法是十分必要的。我們采用微波消解作為前處理的方法,該方法具有快速、簡(jiǎn)便、節(jié)省試劑、消解完全等特點(diǎn),測(cè)定結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度良好,有利于對(duì)稀土硅鐵中元素的檢測(cè)。
2儀器與試劑
2.1儀器
新儀MDS-6G微波消解儀,趕酸器,分析天平(十萬(wàn)分之一)等
2.2試劑
硝酸(68%),鹽酸(37%),氫氟酸(40%)
3實(shí)驗(yàn)方法
3.1樣品狀態(tài)
3.2酸體系探究
稀土硅鐵合金主要成分是硅、鐵、鋁、錳、稀土等元素,選擇逆王水和氫氟酸體系對(duì)稀土硅鐵進(jìn)行消解。
3.3實(shí)驗(yàn)過(guò)程
使用硝酸、鹽酸和氫氟酸作為實(shí)驗(yàn)的消解試劑,稱取稀土硅鐵樣品0.05g(精確至0.01mg)于消解罐中,加入6mL硝酸,2mL鹽酸和2mL氫氟酸,靜置5min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
階段
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溫度/℃
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時(shí)間/min
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功率/W
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1
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150
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10
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600
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2
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180
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05
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600
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3
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210
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65
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600
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實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至60℃以下,將消解罐轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中,緩慢打開(kāi)罐蓋靜置5min,150℃趕酸至剩余液體小于1mL,加水轉(zhuǎn)移定容至容量瓶,消解液中有少量沉淀,過(guò)濾后可做進(jìn)一步檢測(cè)。
3.4取樣量
在上述實(shí)驗(yàn)條件下,稀土硅鐵合金樣品取樣量為0.05g時(shí)的實(shí)驗(yàn)最高壓力達(dá)到2.4MPa,建議實(shí)驗(yàn)取樣量控制在0.05g左右。
4結(jié)果
使用硝酸、鹽酸和氫氟酸對(duì)稀土硅鐵樣品進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn),取樣量為0.05g,最高實(shí)驗(yàn)溫度210℃,保溫60min,實(shí)驗(yàn)最高壓力為2.4MPa,所用試劑體系可提取樣品中的金屬元素,趕酸定容后可作進(jìn)一步分析檢測(cè)。