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导体用铝合金炉前化学分析方法

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:标准曲线的绘制 于四个250mL锥形烧杯中,移入0mL、2mL、6mL、10mL镁标准溶液,于电炉上小心蒸干后,各放不含镁的纯铝0.200g,以下按前述分析方法进行。对于10%铝铜中间合金的分析,则是在试样溶解后,移入100mL量瓶,稀释至刻度,摇匀后吸2mL溶液于250mL的锥形烧杯中,蒸发至近干,其余同上。

导体用铝合金炉前化学分析方法

1.硅的测定

(1)试剂制备

1)氢氧化钾溶液:每100mL水中溶解60g氢氧化钾。

2)硝酸:2∶7。

3)钼酸铵溶液:5%。

4)硫酸草酸-亚铁溶液:于2700mL水中,加硫酸100mL、溶解草酸30g、硫酸亚铁铵24g。

(2)测定步骤 称取0.02g铝合金试样,置于250mL高型银烧杯中,加氢氧化钾溶液2mL(用塑料滴管加入),置于高温砂浴中加热至试样完全溶解;然后,移至冷水浴中稍冷,加水10mL,加热至沸。

将银烧杯中的上述溶液,倾入预先盛有10mL硝酸的高型烧杯中,加热至沸后加钼酸铵溶液10mL并摇动5s,再加入硫酸草酸-亚铁溶液70mL后摇匀,注入20mm光径比色皿中,采用521型高含量光电比色计,选择65号滤光片进行比色。

标准曲线用同类标准样品、按同样方法进行比色测定绘制。

2.高硅的测定(铝硅中间合金分析用)

(1)试剂制备 采用硅的测定中相同的试剂。

(2)测定步骤 称取0.02g试样,置于250mL高型银烧杯中,加氢氧化钾溶液2mL(用塑料滴管加入),置于高温砂浴中加热至试样完全溶解;然后,移至冷水浴中稍冷,加水30mL并加热至沸,加酸性钼酸铵溶液30mL,摇匀5s后,再加硫酸草酸-亚铁溶液140mL摇匀,注入10mm光径比色皿中,采用521型高含量光电比色计,用65号滤光片进行比色。

标准曲线用同类标准样品、按同样方法进行比色测定绘制。

3.镁的测定(0.5%以上)

(1)试剂制备

1)盐酸:浓。

2)硝酸:浓。

3)氨水:浓。

4)三乙醇胺溶液:1∶4。

5)氰化钾溶液:20%。

6)铬黑T指示剂:约0.5%三乙醇胺溶液。

7)EDTA标准溶液:0.01ml/L。

(2)测定步骤 称取0.05g试样,置于250mL锥形烧杯中,加盐酸5mL,加热至剧烈反应后,加硝酸2mL,继续加热至溶液澄清,加三乙醇胺溶液50mL、氨水20mL、氰化钾溶液3mL、铬黑T指示剂约2滴,以EDTA标准溶液(用微量滴定管)滴定至红色突变为蓝色。

以同类标准试样、按同样方法求得EDTA标准溶液的滴定度T

镁(%)=TV

式中 T——EDTA标准溶液对镁的滴定度(%/mL);

V——0.05g试样所消耗EDTA标准溶液的体

积(mL)。

4.镁的测定(0.5%以下)

(1)试剂制备

1)盐酸:1∶2。

2)硝酸:1∶2。

3)三乙醇胺溶液:3∶7。

4)混合溶液:①pH10.9缓冲溶液,每升含10.7g氯化铵及500mL浓氨水;②铬变酸2R,0.1%(临用前,再将以上两溶液与丙酮、水按2∶1∶2∶2体积比混合)。

5)EDTA溶液:2%。

6)纯铝:不含镁。

7)镁标准溶液:精确称取纯镁0.1000g于250mL锥形烧杯中,加入20mL盐酸(1∶2),溶解后,移入1000mL量瓶中,稀释至刻度后摇匀(每mL含镁0.1mg)。

(2)测定步骤 称取0.200g试样(如分析0.5%~1.0%,则取0.100g试样,再补纯铝0.100g),置于250mL锥形烧杯中,加15mL盐酸,加热至剧烈反应后,加硝酸2mL,继续加热至溶液澄清,加水190mL,摇匀。

分取上述试液5mL于250mL锥形烧杯中,顺次加入10mL三乙醇胺溶液、35mL混合溶液,摇匀后,移一部分生色溶液于20mm比色皿中。往剩余溶液中加入一滴EDTA溶液,摇匀后,移部分于另一20mm比色皿中作为参比,于570nm处,在72型分光光度计上测定消光度,减去试剂空白后,从标准曲线上查得镁含量。

(3)标准曲线的绘制 于四个250mL锥形烧杯中,移入0mL、2mL、6mL、10mL镁标准溶液,于电炉上小心蒸干后,各放不含镁的纯铝0.200g,以下按前述分析方法进行。测得的消光度减去试剂空白后,与相应的镁含量绘制标准曲线。

5.铜的测定

(1)试剂制备(www.xing528.com)

1)盐酸:浓。

2)硝酸:1∶2。

3)柠檬酸铵-盐酸溶液:每100mL按1∶9盐酸溶液中溶解10g柠檬酸铵。

4)混合溶液:①在微热下,溶解0.1g双环己酮草酰二腙于10mL无水乙醇中,加水100mL;②氨水,1∶1(临用前,按11∶4混合)。

(2)操作步骤 称取0.05g试样于250mL锥形烧杯中,加盐酸5mL,加热至剧烈反应后,加硝酸3mL,加热蒸发至近干,趁热沿杯壁加柠檬酸铵-盐酸溶液5mL、混合溶液15mL、水70mL并摇匀。注入10mm比色皿中,于600nm处以水为参比,在分光光度计上测定消光度,从标准曲线上查得铜含量。

标准曲线用同类标准样品、按同样方法进行比色测定绘制。

对于10%铝铜中间合金的分析,则是在试样溶解后,移入100mL量瓶,稀释至刻度,摇匀后吸2mL溶液于250mL的锥形烧杯中,蒸发至近干,其余同上。

6.铁的测定

(1)试剂制备

1)盐酸:浓。

2)硝酸:1∶2。

3)硫氰酸铵溶液:10%。

(2)测定步骤 称取0.05g试样,置于250mL锥形烧杯中,如盐酸5mL和硝酸3mL,加热至溶解完毕后,加水70mL和硫氰酸铵溶液10mL,摇匀后,注入20mm光径比色皿中,选择53号深绿色滤光片,用521型高含量光电比色计进行比色。

标准曲线用同类标准样品、按同样方法进行比色测定绘制。

7.锑的测定

(1)试剂制备

1)氢氧化钾溶液:10%。

2)硫酸:1∶3。

3)碘化钾-硫脲溶液:每100mL含碘化钾10g及硫脲2g,贮于外面包有黑色纸的500mL软塑料瓶中。

4)PAN溶液:0.08%乙醇溶液。

5)苯:分析纯。

6)锑标准溶液:称取0.100g金属锑,加入20mL浓硫酸,加热至全部溶解后冷却,将溶液移入1L容量瓶中,用10%硫酸稀释至刻度后混匀。此溶液每毫升含锑0.1mg(使用前稀释5倍)。

(2)测定步骤 称取0.05g试样于250mL锥形烧杯中,加入10mL氢氧化钾溶液,加热溶解后,稍冷,加10mL硫酸,加热使沉淀溶解,流水冷却,顺次加碘化钾-硫脲溶液5mL、PAN溶液5mL,移入预先盛有20mL苯的具有25mL、50mL两种刻度的带塞比色管中,用少量水洗烧杯,稀释水相至25mL刻度。加塞,剧烈振摇约半分钟,静置分层后,以干燥滴管移有机相于10mm比色皿中,以水为参比于580nm处,在分光光度计上测定消光度。从标准曲线上查得锑含量。

(3)标准曲线的绘制 于三个250mL锥形烧杯中,分别移入1.0mL、3.0mL、5.0mL锑标准溶液后到蒸发近干,以下同分析方法,绘成标准曲线。

8.稀土金属的测定

(1)试剂制备

1)盐酸:浓。

2)硝酸:1∶2。

3)抗坏血酸溶液:5%。

4)百里酚蓝指示剂溶液:0.1%溶液;滴一滴氢氧化钾(60%)溶液。

5)六次甲基四胺溶液:20%。

6)混合溶液:溶解300g磺基水杨酸于1000mL水中,小心加入氢氧化钾90g,冷却后加入硫脲10g、一氯乙酸6.3g、乙酸钠4.6g,稀释至3000mL,每1500mL上述溶液溶解偶氮胂Ⅲ0.1g)。

7)纯铝:不含稀土。

8)铈标准溶液:称取0.1228g二氧化铈于凯氏烧瓶中,加20mL浓硫酸,强热约20min后冷却,小心稀释后再冷却,并移入1L量瓶,稀释至刻度后再摇匀(每毫升含铈0.1mg)。

(2)操作步骤 称取试样(0.05%~0.25%为160mg或0.25%~1%为40mg)置于250mL锥形烧杯中,加盐酸5mL,加热至剧烈反应后,加硝酸3mL,加热溶解完全,再加水90mL后摇匀。从中取10mL溶液置于250mL锥形烧杯中,加1滴抗坏血酸溶液和1滴百里酚蓝指示剂溶液,以六次甲基四胺溶液调节pH值,以红恰变为黄为宜,加混合溶液15mL后摇匀。将其注入20mm比色皿中,以水为参比,于660nm处测定其消光度。从相应标准曲线上查铈含量。

(3)标准曲线的绘制

1)0.05%~0.25%含量(质量分数)范围:吸取0μg、100μg、200μg、300μg、400μg铈标准溶液后,等蒸发近干时各称入160mg纯铝,以下同测定步骤。

2)0.25%~1.00%含量(质量分数)范围:以40mg纯铝代替160mg纯铝,余同上。

如果铈含量(质量分数)在0.05%以下,则标准曲线不通过原点,消光度轴上截距为负值。所以,铈含量(质量分数)在0.05%以下时,建议用增量法,即烧杯中预置一定量的铈标准溶液,蒸发至近干后再称入样品,余同。在结果中扣除原加入量。

以上方法均以铈为代表。如果被测定的试样实际加的为混合稀土或铈以外的单个稀土元素,分析方法同上,将结果根据平均原子量或原子量之比例关系换算。

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