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，氧氮仪厂家，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。

氧氮分析仪检出限

氧含量测定的前提是要求空白低且稳定。 氧空白值主要是由石墨坩埚、 助熔剂、 载气以及炉膛空白等引起的。在4.

5KW 的分析功率下， 使用高纯免洗镍囊进行测定。 实验结果表明， 氧空白值是 0. 0030% ， 标准偏差为 0. 000 1% 。 以空白标准偏差的 3 倍计算出氧的检出限为 0. 000 3% ， 以空白标准偏差的 10 倍计算出氧的测定下限为 0. 001% 。

固体中氢分析原理

氢是地表分布的元素之一，一般情况下，进入金属中的氢是极为有害的。金属材料经常发生的氢损伤现象，就是与氢有关的断裂现象。主要表现为材料的力学性能发生恶化：氢通过软化或硬化机制改变材料的屈服强度，塑性明显降低，诱发裂纹萌生，导致断裂、滞后破坏、塑性—脆性转变和低温脆性断裂等等。钢中氢含量过高可导致轨道头部中间位置白点的产生，白点在轨道中会成为受载荷时的应力集中区域，沿着白点发展疲劳裂纹从而导致轨道在低应力条件下断裂，造成事故。因此，分析氢在金属中含量的高低、深入研究和监控冶炼过程中钢水氢含量变化具有重要意义。钢铁中氢含量的测定使用惰气脉冲熔融热导法（GB/T 223.82-2007），该方法适用于钢铁中全范围氢的测定。试样在惰性气流中熔融，其中氢被还原释放出来，由惰性载气送入热导池中，氢与载气热导率的差异引起电桥平衡状态发生变化，从而输出电压信号，软件积分并计算样品中氢的质量分数。

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