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如何快速分析金屬材料化學成分

發布時間:2023-02-14 15:41:49

1. 用什麼工具可以快速的知道材質的成分

一、火花鑒別
火花鑒別是將鋼鐵材料輕輕壓在旋轉的砂輪上打磨,觀察所迸射出的火花形狀和顏色,以判斷鋼鐵成分范圍的方法。材料不同,其火花也不同。可用於現場快遞識別材料之用。但用這種方法一般只能得到主要成分的定性估計,欲知其含量必須具有極其豐富的經驗。
二、色標鑒別
生產中為了表明金屬材料的牌號、規格等,通常在材料上做一定的標記,常用的標記方法有塗色、列印、掛牌等。金屬材料的塗色標志用以表示鋼種、鋼號,塗在材料一端的端面或外側。成捆交貨的鋼應塗在同一端的端面上,盤條則塗在卷的外側。具體的塗色方法在有關標准中做了詳細的規定,生產中可以根據材料的色標對鋼鐵材料進行鑒別。
三、斷口鑒別
材料或零部件因受某些物理、化學或機械因素的影響而導致破斷所形成的自然表面稱為斷口。生產現場常根據斷口的自然形態來斷定材料的韌脆性,亦可據此判定相同熱處理狀態的材料含碳量的高低。若斷口呈纖維狀、無金屬光澤、顏色發暗、無結晶顆粒且斷口邊緣有明顯的塑性變形特徵,則表明鋼材具有良好的塑性和韌性,含碳量較低;若材料斷口齊平、呈銀灰色具有明顯的金屬光澤和結晶顆粒,則表明材料金屬脆性斷裂。斷口檢查:直徑30mm以下的冷拉退火及熱軋退火鋼材應進行斷口檢查。在鋼材一端切一缺口用錘擊斷或用壓力機截取斷口試樣。用肉眼檢查斷面上是否有縮孔、白點、裂紋,過燒等缺陷。
四、音響鑒別
生產現場有時也根據鋼鐵敲擊時聲音的不同,對其進行初步鑒別。例如,當原材料鋼中混入鑄鐵材料時,由於鑄鐵的減振性較好,敲擊時聲音較低沉,而鋼材敲擊時則可發出較清脆的聲音。敲擊音鑒別法 該法主要用於鑒別灰鑄鐵和鋼。灰鑄鐵被敲擊所發出的聲音沙啞,無餘音;同樣形狀的鋼被敲擊時,聲音清脆,常有悅耳餘音。這主要是因為灰鑄鐵中的石墨常呈條狀,好似有許多裂紋的鋼,敲擊當然聲音沙啞;同時,這也使它具有優良的吸振性。
五、銼痕法鑒別
鋼材這是一種比較粗糙的鑒別方法,與操作者經驗關系密切,多用於小作坊對鋼材硬度進行初步的判斷,主要是針對經過熱處理的機械零部件進行檢驗。銼痕鑒別法該法使用的工具通常是圓銼、三角銼、菱形銼或半圓銼。鑒別時,用銼的尖端以一定的力度在零部件經過熱處理的表面均勻銼過,觀察零部件表面的銼痕,如果銼痕深且明顯,說明鋼材硬度低或未進行熱處理,如果銼痕淺或無銼痕,說明鋼材硬度高。有經驗的技術人員也可以使用手錘敲擊零部件非工作面,根據敲擊的深度判斷鋼材的材質或是否經過熱處理。

2. 用什麼方法測金屬材料的化學成分

化學成分是決定金屬材料性能和質量的主要因素。因此,標准中對絕大多數金屬材料規定了必須保證的化學成分,有的甚至作為主要的質量、品種指標。化學成分可以通過化學的、物理的多種方法來分析鑒定,目前應用最廣的是化學分析法和光譜分析法,此外,設備簡單、鑒定速度快的火花鑒定法,也是對鋼鐵成分鑒定的一種實用的簡易方法。 化學分析法:根據化學反應來確定金屬的組成成分,這種方法統稱為化學分析法。化學分析法分為定性分析和定量分析兩種。通過定性分析,可以鑒定出材料含有哪些元素,但不能確定它們的含量;定量分析,是用來准確測定各種元素的含量。實際生產中主要採用定量分析。定量分析的方法為重量分析法和容量分析法。重量分析法:採用適當的分離手段,使金屬中被測定元素與其它成分分離,然後用稱重法來測元素含量。容量分析法:用標准溶液(已知濃度的溶液)與金屬中被測元素完全反應,然後根據所消耗標准溶液的體積計算出被測定元素的含量。
光譜分析法:各種元素在高溫、高能量的激發下都能產生自己特有的光譜,根據元素被激發後所產生的特徵光譜來確定金屬的化學成分及大致含量的方法,稱光譜分析法。通常藉助於電弧,電火花,激光等外界能源激發試樣,使被測元素發出特徵光譜。經分光後與化學元素光譜表對照,做出分析。 火花鑒別法:主要用於鋼鐵,在砂輪磨削下由於摩擦,高溫作用,各種元素、微粒氧化時產生的火花數量、形狀、分叉、顏色等不同,來鑒別材料化學成分(組成元素)及大致含量的一種方法。

3. 金屬元素分析方法

金屬材料分為:輕金屬、重金屬、熔敷金屬、有色金屬、稀有金屬、貴金屬、半金屬等; 鋼鐵、緊固件、鑄鐵、鋼管、鋼筋線材、焊接材料、鋼板型鋼、銅材鋁材、鋼絲繩及各種金屬掛件等各類金屬及合金製品。

一,金屬的物理性質

金屬晶體內存在自由電子,使金屬具有許多共同的特性。 1、大多數金屬晶體都是銀白色或白色、灰白色的,有金屬光澤,不透明; 2、一般金屬具有較高的熔點、沸點和硬度,但不同金屬又各有差異。常溫下,除汞(Hg)為液態外,一般金屬都是固態。3、金屬都有良好的導熱性和導電性,還有良好的延性和展性,可以進行機械加工。

二,金屬的化學性質

通常把元素周期表中具有金屬光澤、可塑性、導電性及導熱性良好的化學元素稱為金屬。金屬最突出的特性是它們的容易失去電子的傾向。因此,從化學角度看,金屬是指在溶液中容易生成正離子的化學元素,其氧化物與水結合形成氫氧化物而不形成相應的酸。金屬之間在化學上的差別主要表現在電子序方面,許多化學反應,特別是氧化還原反應,決定與其電極電位的正負及其數值大小。

三,金屬材料分析方法

在金屬檢測物中的化學成分方法還是很多,現在公司普遍採用的是用光譜儀測定.光譜儀有傳統的光電管光譜儀,以及隨著數碼技術的發展,並在檢測中發揮越來越大的作用。還有化學分析方法檢測金屬物中化學成分含量的,通過對金屬物試塊的切削、腐蝕通過顯微鏡用肉眼觀測然後對比金屬化學成分圖譜判定起各種成分的含量。

四、定量檢測技術

重金屬分析方法有:紫外可分光光度法(UV)、原子吸收法(AAS)、原子熒光法(AFS)、電感耦合等離子體法(ICP)、X熒光光譜(XRF)、電感耦合等離子質譜法(ICP-MS)。除上述方法外,更引入光譜法來進行檢測,精密度更高,更為准確!日本和歐盟國家有的採用電感耦合等離子質譜法(ICP-MS)分析,但對國內用戶而言,儀器成本高。也有的採用X熒光光譜(XRF)分析,優點是無損檢測,可直接分析成品,但檢測精度和重復性不如光譜法。最新流行的檢測方法--陽極溶出法,檢測速度快,數值准確,可用於現場等環境應急檢測。

4. 金屬材質中的化學成分有幾種檢測方法

金屬材料化學成分:一般是指工業應用中的純金屬或合金,其中常見的有鐵、銅、鋁、錫、鎳、金、銀、鉛、鋅等等。而合金常指兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬結合而成,且具有金屬特性的材料。金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。
金屬材料檢測領域:
鋼鐵材料:結構鋼、銅、鋁、鐵、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金、鉻、錳及其合金等;
鋼管:碳素管、不銹鋼管、合金鋼管、黑管、鍍鋅管、鍍鋁管、鍍鉻管、滲鋁管以及其他合金層鋼管、無縫鋼管、熱軋無縫管、冷拔管、精密鋼管、熱擴管、冷旋壓管和擠壓管、直縫鋼管等。
合金製品:鋼管、銅材鋁材、鋼板型鋼、焊接材料、門窗、卷簾門、廚房用品、各種金屬掛件、機器零件、車輛配件等。
焊接材料:焊條、焊劑、焊絲、氣焊粉、釺焊料等
鋼絲繩:電梯用、輸送帶用、煤礦重要用途、壓實股、客運架空索道用、出口鋼絲繩、粗直徑鋼絲繩等
緊固件:螺栓、螺母、螺柱、螺釘、鉚釘、墊圈、擋圈、焊釘等
金屬及其合金:輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等;
特種金屬材料:功能合金、金屬基復合材料等;
金屬材料製品:生鐵、鋁管、鐵板、鐵管、鋼錠、鋼坯、型材、線材、金屬製品、有色金屬及其製品、鋼鐵、緊固件、鑄鐵、鋼管、銅管、不銹鋼管、鋼筋線材、焊接材料、鋼板型鋼、銅材鋁材、鋼絲繩及各種金屬掛件等各類金屬及合金製品。
金屬材料檢測項目:
物理性能檢測:拉伸、彎曲、屈服、疲勞、扭轉、應力、應力鬆弛、沖擊、磨損、硬度、耐液壓、拉伸蠕變、擴口、壓扁、壓縮、剪切強度、磁性能、電性能、熱力學性能、抗氧化性能、密度、熱膨脹系數等
化學性能:大氣腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕、點蝕、腐蝕疲勞、人造氣氛腐蝕等;
元素含量分析:品質(全成分分析)分析、硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、碳(C)、硫(S)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鐵(Fe)、鈦(Ti)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銻(Sb)、鎘(Cd)、鉍(Bi)、砷(As)、鈉(Na)、鉀(K)、鋁(Al)、等
工藝性能檢測:細絲拉伸、斷口檢驗、反復彎曲、雙向扭轉、液壓試驗、擴口、彎曲、卷邊、壓扁、環擴張、環拉伸、顯微組織、等
無損檢驗:X射線無損探傷、電磁超聲、超聲波、渦流探傷、漏磁探傷、滲透探傷、磁粉探傷等
金相檢驗:宏觀金相、微觀金相(SEM、TEM、EBSD)、晶粒度評級、脫碳層深度、非金屬夾雜物評級等
環境可靠性能:大氣腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕、點蝕、腐蝕疲勞、人造氣氛腐蝕、鹽霧試驗等
金屬牌號鑒定:通過儀器及技術手段確定金屬材料的元素含量以及各含量在材料中所佔的比例,從而確認材料具體牌號
金屬材料檢測標准:
GB/T 34558-2017 金屬基復合材料術語
GB/T 7314-2017 金屬材料室溫壓縮試驗方法
GB/T 6398-2017 金屬材料疲勞試驗
GB/T 34205-2017 金屬材料硬度試驗
GB/T 7314-2017e 金屬材料室溫壓縮試驗
GB/T 33812-2017 金屬材料疲勞試驗應變控制熱機械疲勞試驗
GB/T 246-2017 金屬材料管壓扁試驗
GB/T 12443-2017 金屬材料扭矩控制疲勞試驗
GB/T 34477-2017 金屬材料薄板和薄帶抗凹性能試驗
GB/T 14265-2017 金屬材料中氫、氧、氮、碳和硫分析
GB 4806.9-2016 食品安全標准食品接觸用金屬材料及製品
GB/T 33820-2017 金屬材料延性試驗多孔狀和蜂窩狀金屬高速壓縮試驗
GB/T 32660.1-2016 金屬材料韋氏硬度試驗第1部分:試驗方法
GB/T 4341.2-2016 金屬材料肖氏硬度試驗第2部分:硬度計的檢驗

5. 質譜法分析金屬材料化學成分

在金屬材料化學分析發展史中,電感耦合等離子體光譜法和質譜法在近幾十年得到廣泛應用,是在物理學研究到原子核階段以後相繼出現的。

1.電感耦合等離子原子發射光譜儀(ICP)是一種新型的原子發射光譜法,工作原理為待測物質被環狀高溫等離子體光源加熱至6000–8000K,待測物質原子產生電子躍遷,從而輻射出特徵譜線進行元素含量測定。ICP根據進樣系統的不同又分為固體進樣、液體進樣和氣體進樣三類。ICP要比直讀光譜儀器的檢出限更低,靈敏度高。缺點:對進樣系統要求非常嚴格,無法分析部分難溶和非金屬元素。溶液進樣系統要將試樣做成溶液樣品,此過程要用酸鹼溶樣,用時較長。

2.電感耦合等離子體質譜法是在電感耦合等離子體發射光譜儀的基礎上發展起來的一種較靈敏的元素分析方法。相比於電感耦合等離子體發射光譜儀,增加了一個四極質譜儀,質譜儀分離不同質荷比的激發離子,最後測量各種離子譜峰強度的一種分析方法。

電感耦合等離子體質譜儀主要用於測定金屬材料中的微量元素。優點為操作簡單、測試周期短、靈敏度高。缺點實際檢測成本高制約其廣泛使用,目前主要用於地質學中金屬礦石微量、痕量和超痕量的金屬元素測定。

6. 對金屬材料化學成分分析要怎麼做

金屬材料成分分析可以用電子探針測,做線掃描或者面掃描;也可以用熒光分析,希望能有用。

7. 金屬材料的化學成分如何檢測請專業人士回答

金屬材料的化學成分檢測:是指通過譜圖對產品或樣品的成分進行分析,對各個成分進行定性定量分析的技術方法。成分分析主要用於對未知物及未知成分等進行分析,通過快速確定目標樣品中的組成成分來鑒別材料的材質、原材料、助劑、特定成分及含量、異物等信息。

可按 GB、ASTM、ISO 等標准,承接各種材料和產品(金屬、半導體、絕緣體、聚合物和生物材料)的性能檢測,進行材料的定性定量分析、組織結構分析、化學成分及元素價態分析、表面及微區的形貌、力學性質及物化性能、復雜體系樣品的綜合分析等數十項測試。
材料表面成分、結構測定與分析

測試項目:有機物分析
測試范圍:反映材料的化學鍵信息,特別是有機物的官能團鑒定,液體的成分分析
測試項目:表面成分及化學態分析
測試范圍:各種固體表面的元素成分、化學價態、分子結構分析和深度剖析
測試項目:樣品成分分析
測試范圍:各種固體材料的形貌分析、微區化學成分檢測,樣品成分的線分布和面分布分析
測試項目:微量元素成分分析
測試范圍及服務項目:檢測特殊元素在表面的聚集,表面改性,等離子表面處理
測試項目:樣品相結構、表面應力分析
測試范圍:粉末樣品、固體樣品的物相分析、微量相分析、薄膜分析、高溫衍射、應力測量、晶粒度、晶胞參數等的測定
金相測定與分析

測試項目:線路板切片觀察;膜層厚度;鋼的滲碳層、滲硼層、氮化層、滲氮層氮化物檢驗、脫碳層測定、淬硬層深度測量
測試范圍:晶粒度、相面積分數、塗層/鍍層厚度測量、孔隙度評估、球墨鑄鐵中石墨的球狀性、顆粒尺寸分析、鑄造鋁合金的枝晶臂間距,反射光觀察,明、暗場、偏光、微分干涉分析研究,並採用M32鏡頭,對材料表面、斷口進行觀察、失效分析、研究和測量
測試項目:鋼中非金屬夾雜物測定;有色金屬及其合金、黑色金屬、不銹鋼的組織測定;有色金屬、碳鋼、合金鋼、不銹鋼的實際晶粒度測定;產品焊接質量檢查、焊縫組織觀察
測試范圍:晶粒度、相面積分數、塗層/鍍層厚度測量、孔隙度評估、球墨鑄鐵中石墨的球狀性、顆粒尺寸分析、鑄造鋁合金的枝晶臂間距,反射光觀察,明、暗場、偏光、微分干涉分析研究,並採用M32鏡頭,對材料表面、斷口進行觀察、失效分析、研究和測量
測試項目:制樣(普通合金鋼;有色金屬、PCB板電子產品;硬質合金、高速鋼、陶瓷、玻璃等樣品)
測試范圍: 用於材料的精密切割、冷熱鑲嵌、磨光、拋光等,製得金相表面,並進行圖像分析及圖像處理,特別可用於線路板制樣
測試項目:鋼中非金屬夾雜物;鋼的實際晶粒度、顯微組織測定;產品焊接質量檢查
測試范圍:大型金屬材料產品零件的現場金相檢驗,產品焊接質量檢查,採用數碼技術,可直接獲取微觀圖片,測量缺陷大小,同時可進行復性檢驗
材料形貌測定與分析

測試項目:樣品塗層厚度、定性成分分析
測試范圍:測量常見鍍層、塗層厚度,並同時進行成分分析
測試項目:微米、納米尺度觀察表面三維形貌
測試范圍:材料表面的微結構及形貌,可得到表面原子級分辨圖像,測量對樣品表面無特殊要求
測試項目:樣品粗糙度、塗層厚度
測試范圍:半導體器件、數據存儲媒體、聚合物、金屬、陶瓷、生物薄膜等各種基體材料表面鍍層的形貌、台階高度(薄膜的厚度)和粗糙度
測試項目:樣品表面、斷面微觀形貌,塗層厚度
測試范圍:各種固體材料的形貌分析、微區化學成分檢測,樣品成分的線分布和面分布分析
測試項目:樣品顏色、色差

測試范圍:採用內置CCD數碼目標定位系統、投射、反射、前置或上置式測量方式對各種固體、液體材料進行快捷顏色鑒別、色彩品質控制及樣品表面結構(鏡面)對顏色影響分析
材料力學特性測定與分析

測試項目:軟材料、薄膜(或鍍膜、薄塗層)材料的硬度、彈性模量、應力應變測定(0~300mN)
測試范圍:實時記錄法向力、摩擦力、穿透深度、聲發射信號,從而准確可靠地獲得膜與基底的結合力,研究薄膜與其它樣品表面的摩擦、磨損行為
測試項目:顯微硬度測定(10g~1000g)
測試范圍:用於測定材料的顯微硬度,特別是測定微小、薄型試驗以及表面滲鍍層等式樣的表層硬度和硬化層深度,還可測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、寶石等脆性材料的顯微硬度
測試項目:軟材料、薄膜(或鍍膜、薄塗層)材料與基底的結合力、摩擦磨損行為測定(10μN~1N)
測試范圍:實時記錄法向力、摩擦力、穿透深度、聲發射信號,從而准確可靠地獲得膜與基底的結合力,研究薄膜與其它樣品表面的摩擦、磨損行為
測試項目:塗鍍層結合力、維氏硬度測定(1N~200N)
測試范圍:實時記錄法向力、摩擦力、穿透深度、聲發射信號,從而准確可靠地獲得膜與基底的結合力,研究薄膜與其它樣品表面的摩擦、磨損行為
測試項目:摩擦磨損性能測定
測試范圍:用於薄膜或者基材對接觸針或球的摩擦系數、磨損體積測量、表面粗糙度測量
材料物理化學性能測定與分析

測試項目:加速腐蝕試驗
測試范圍:鹽霧腐蝕實驗箱針對各種材料的表面處理,包含塗料、電鍍、無機及有機膜、陽極處理及防銹油等防腐蝕處理後,測試製品的耐腐蝕性
測試項目:樣品的極化曲線、循環伏安曲線、阻抗譜、腐蝕速率等
測試范圍:計時電流、計時電位、計時電量、控制電位電量、循環伏安、線掃伏安恆電位交流阻抗、恆電流交流阻抗、單頻交流阻抗、雜化交流阻抗腐蝕行為圖,腐蝕電位,循環動電流,循環極化電阻,恆電位,動電位,恆電流,動電流

8. 求教個專業的問題,有哪些方法可以檢測金屬材質中成分分幾種。

第一 X熒光光譜儀,這種方法是最簡便也是最實用的,精確的很高,一般現場檢測,快速檢測用X熒光光譜儀,
第二 直讀光譜儀,直讀光譜儀一般採用電火花,電弧或者輝光放電的方式把樣品打成蒸汽進行激發的,在效果上ICP要比普通直讀光譜儀器的檢出限小,精度高,但是在進樣系統上要求非常嚴格,沒有好的進樣系統就只能做溶液樣品。
第三 ICP分析,電感耦合等離子體 是通過線圈磁場達到高溫使樣品的狀態呈等離子態後進行測量,精度非常高,但是要求樣品的很高。
第四 碳硫分析儀,操作更簡單、分析更快速、分析精度更高、儀器運行更可靠。高頻爐採用大功率陶瓷電子管,大容量真空陶瓷電容,功率輸出穩定可靠。高頻爐程序升溫、全自動恆溫加熱爐頭、全自動清掃、全自動反吹排灰。氣路部件包括電磁閥、氣缸、氣路管、氣路接頭全部採用世界知名品牌產品。氣室恆溫、高精度流量控制、專有窄帶濾光片和紅外熱釋電固體光錐型感測器,可有效檢測ppm級的碳硫含量。

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