固体中氧分析原理
氧在固态钢中的溶解度很小,大部分以氧化物形式存在,如 AL2O3、SiO2、MnO、FeO、TiO2、Cr2O3、MgO、ZrO2、CaO、Fe2O3、Fe3O4。这些氧化物夹杂很少以简单氧化物形式存在,常以各种复杂氧化物形式存在,如
MnO-SiO2-Al2O3系氧化物,含有钢玉、石英、锰尖晶石等;FexMn1-xO-SiO2-Al2O3氧化物,含有铁尖晶石;MgO-SiO2-Al2O3 系氧化物和 CaO-SiO2-Al2O3 系氧化物。这些非金属夹杂会导致钢的机械性能(如张力、延展性、硬度和疲劳性)、物理性能(如密度、热膨胀性和比热容)、抗腐蚀性(湿度和高温)和可焊接性显著下降。氧的检测通过红外分析器来完成。红外分析器由红外光源发出稳定的光信号,经过切光器,调制为光脉冲(交流光信号),交替通过气室的不同测量池,被检测器吸收。当测量池通入零气时,仪器的输出信号为零。当测量池中通入被测气时,测量池中的辐射能量被相应吸收,经放大器后便产生一个与被测气浓度成某种函数关系的电压信号,该微量信号经放大处理输出到计算机的数据采集板,经计算机软件采集、处理、积分、运算,得到被测样品所含氧的质量分数。
氧氮氢分析仪的现状
20 世纪 70 年代中期已有一代脉冲-色谱热导氧氮联测仪商品仪器,80 年代出现第二代配置微机的脉冲-红外热导氧氮联测仪商品仪器,90 年代初第三代配置计算机的脉冲-红外热导氧氮联测仪商品仪器问世,90 年代末又出现给第二代商品仪器配置计算机的改进型的脉冲-红外热导氧氮联测仪商品仪器。目前,在国外氧氮仪的市场上,美国力可公司、日本崛厂、德国埃尔特公司的产品占据着主要地位。国内从二十世纪 70 年代引进美国仪器开始,到 90 年代德国仪器进入,至今 30 多年的时间中,由于缺少自己的产品,氧氮仪市场一直被这三家公司所垄断。20 世纪 70 年代1开始至 80 年代初,有些科研院所与分析仪器厂合作,开发研制了脉冲气相色谱氢氧联测仪,但尚未得到推广应用。而脉冲-红外热导氧氮联测仪则市场上没有国产的商品仪器,国内各单位尚未开展该类仪器的研制工作。80年代 钢铁研究总院研制出了 DCY-I 脉冲热导氮测定仪,后续北京纳克分析仪器有限公司开发研制了 O-3000 氧氮分析仪, 大量投放市场,逐渐打破国外的垄断。
钢中氮及其对钢材性能的影响
钢中氮主要来源于炉料和大气,它对钢性能的影响与氢和氧有些不同,氢、氧尤其是氢对钢材产生非常有害的影响。因此在冶炼过程中尽量设法去除。而氮作为杂质元素虽在一定条件下导致钢材的蓝脆、时效等现象,并且超过某一限度时易在钢中形成气泡、疏松等缺陷。但它对钢材性能还有有利的作用,已被认为是一种重要的合金元素,并用中间合金和渗氮的方法加入钢中,以获得所需的钢材性质。
氧氮氢分析仪的分析方法
氧氮氢分析仪的分析方法有很多种,常见的包括:
热导法:利用气体的热导率差异来测量氧、氮、氢的含量。这种方法简单、快速,但精度相对较低。
电化学法:通过测量气体在电极上的电化学反应来确定氧、氮、氢的含量。这种方法精度较高,但对样品的预处理要求较高。
红外吸收法:利用气体对红外光的吸收特性来进行分析。这种方法适用于多种气体的同时测量,具有较高的准确性和选择性。
磁氧分析法:基于氧气的顺磁性,通过磁场对氧气的影响来测量氧含量。这种方法常用于高纯气体的分析。
色谱法:将样品通过色谱柱,使不同成分分离并进行检测。这种方法可以同时分析多种气体,但设备较为复杂。
不同的分析方法适用于不同的样品和应用场景,选择合适的分析方法需要考虑样品的性质、测量要求、精度和成本等因素。在实际应用中,也可以结合多种分析方法来提高测量的准确性和可靠性。如果你对具体的分析方法感兴趣,我可以为你提供更详细的信息。
以上信息由专业从事氧氮氢分析仪价格的钢研纳克于2024/7/22 9:41:17发布
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