本發(fā)明涉及一種鐵合金類樣品熔制x射線熒光光譜分析用玻璃片的方法,屬于冶金行業(yè)鐵合金類樣品化學(xué)分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,由于鐵合金類樣品的特性,容易合金化鉑金坩堝,熔制玻璃片困難,一直限制在x射線熒光光譜儀上的應(yīng)用。雜志刊登用掛壁坩堝堿預(yù)處理法,該法操作復(fù)雜,重復(fù)性差,坩堝腐蝕機(jī)率大。還有用石墨襯底,濾紙包裹用硼酸、無(wú)水碳酸鈉等混合熔劑預(yù)處理法,該方法有四個(gè)不足:(1)需要先開(kāi)門碳化濾紙,爐溫不好控制;(2)由于反應(yīng)劇烈,容易出現(xiàn)樣品崩濺,導(dǎo)致樣品損失,重復(fù)性不好;(3)存在樣品轉(zhuǎn)移再稀釋過(guò)程,容易造成樣品轉(zhuǎn)移不完全,測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確;(4)時(shí)間長(zhǎng)短不好控制,時(shí)間太短,預(yù)氧化不完全,時(shí)間太長(zhǎng),樣塊容易起泡。為此試驗(yàn)一種新的簡(jiǎn)單、快速、穩(wěn)定、安全的熔制玻璃片的方法非常必要,擴(kuò)大x射線熒光光譜分析技術(shù)在合金生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,減少化學(xué)法帶來(lái)的環(huán)境污染,降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種鐵合金類樣品熔制x射線熒光光譜分析用玻璃片的方法,能夠快速、穩(wěn)定的熔制鐵合金類樣品玻璃片,并通過(guò)x射線熒光光譜分析,測(cè)出鐵合金類樣品化學(xué)成分,解決背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本實(shí)用發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種鐵合金類樣品熔制x射線熒光光譜分析用玻璃片的方法,包含如下工藝步驟:
(1)將石墨粉均勻覆蓋在蒸發(fā)皿的內(nèi)表面;
(2)將0.3±0.0002g的硝酸鉀、7.7±0.0002g的四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑以及0.2±0.0002g的鐵合金試樣混勻后,倒入上述蒸發(fā)皿內(nèi),所述四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑的配比體積百分比為67%:33%;
(3)將盛有熔劑和鐵合金試樣的蒸發(fā)皿放入馬弗爐中,在920℃下熔融,至熔融成玻璃態(tài)后取出,自然冷卻至室溫,形成餅狀試樣;
(4)將餅狀試樣上附著的石墨粉清掃干凈后,放入鉑金坩堝中,并按以下程序熔融:
第一:在800℃下熔融2min;
第二:在1100℃下熔融5min;
第三:在1100℃下?lián)u擺熔融9min,所述搖擺熔融就是在熔融的同時(shí)搖擺鉑金坩堝,并加入分析純溴化鋰,熔融結(jié)束;
(5)熔融結(jié)束后倒入模具內(nèi)冷卻成型,制成玻璃片。
所述步驟(2)中硝酸鉀與四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑的累計(jì)重量為8g,鐵合金試樣的粒度小于150目。
所述步驟(3)中盛有熔劑和鐵合金試樣的蒸發(fā)皿在馬弗爐中920℃下熔融時(shí)間為20min。
所述步驟(1)石墨粉的厚度不小于0.5mm,并要求表面光滑。
采用上述方法制成的玻璃片,其下表面作為分析面,上表面貼簽。并通過(guò)繪制熒光曲線,測(cè)出鐵合金類樣品化學(xué)成分。
本發(fā)明的有益效果是:能夠快速熔制鐵合金類樣品玻璃片,并通過(guò)x射線熒光光譜分析,測(cè)出鐵合金類樣品化學(xué)成分,具有較高的準(zhǔn)確度、重復(fù)性、再現(xiàn)性。擴(kuò)大了x射線熒光光譜分析技術(shù)在合金生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,減少化學(xué)法帶來(lái)的環(huán)境污染。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明熔劑和鐵合金試樣在馬弗爐中熔融后示意圖;
圖2為本發(fā)明餅狀試樣示意圖;
圖3為本發(fā)明餅狀試樣放入鉑金坩堝后示意圖;
圖4本發(fā)明玻璃片示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
一種鐵合金類樣品熔制x射線熒光光譜分析用玻璃片的方法,包含如下工藝步驟:
(1)將石墨粉均勻覆蓋在蒸發(fā)皿的內(nèi)表面;
(2)將0.3±0.0002g的硝酸鉀、7.7±0.0002g的四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑以及0.2±0.0002g的鐵合金試樣混合均勻后,倒入上述蒸發(fā)皿內(nèi),所述四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑的配比為67%:33%;
(3)將盛有熔劑和鐵合金試樣的蒸發(fā)皿放入馬弗爐中,在920℃下熔融,至熔融成玻璃態(tài)后取出,自然冷卻至室溫,形成餅狀試樣;
(4)將餅狀試樣上附著的石墨粉清掃干凈后,放入鉑金坩堝中,并按以下程序熔融:
第一:在800℃下熔融2min;
第二:在1100℃下熔融5min;
第三:在1100℃下?lián)u擺熔融9min,所述搖擺熔融就是在熔融的同時(shí)搖擺鉑金坩堝,并加入分析純溴化鋰,熔融結(jié)束;
(5)熔融結(jié)束后倒入模具內(nèi)冷卻成型,制成玻璃片。
在本實(shí)施例中,鐵合金類樣品熔制x射線熒光光譜分析用玻璃片的方法,具體按照以下步驟進(jìn)行:
(1)準(zhǔn)備一個(gè)100ml的瓷質(zhì)蒸發(fā)皿,用石墨粉均勻覆蓋內(nèi)表面,要求石墨厚不小于0.5mm,并用另一個(gè)蒸發(fā)皿壓實(shí),保證表面光滑;
(2)用稱量瓶準(zhǔn)確稱取0.3g分析純kno3,用瑪瑙研缽充分研細(xì),7.7g四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑,四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑配比67%+33%,要求顆粒均勻,粒度細(xì),稱量0.2g鐵合金試樣,要求粒度小于150目,將所稱熔劑與鐵合金試樣充分混勻,集中倒入已準(zhǔn)備好的蒸發(fā)皿中心位置;
(3)將盛有熔劑與鐵合金試樣的蒸發(fā)皿放入馬弗爐中,在920℃下熔融20min,至熔融成玻璃態(tài)后,見(jiàn)附圖1,取出冷卻至室溫,形成表面光滑、邊緣整齊的餅狀試樣,見(jiàn)附圖2,用鑷子取出,用毛刷清掃附著的石墨粉;
(4)將清理干凈的餅狀試樣放入鉑金坩堝中,見(jiàn)附圖3,按以下程序升溫熔融:
第一:在800℃下熔融2min;第二:在1100℃下熔融5min;第三:在1100℃下?lián)u擺熔融9min,搖擺熔融就是在熔融的同時(shí)搖擺鉑金坩堝,在鉑金坩堝中共計(jì)熔融16min,在第11min時(shí),加入一小勺的分析純libr,熔融結(jié)束;
(5)熔融結(jié)束后倒入模具內(nèi)冷卻成型,制成玻璃片,見(jiàn)附圖4。下表面作為分析面,上表面貼簽。
按以上制樣方法將硅鐵、錳鐵、硅錳合金熔制成玻璃片,并繪制熒光曲線,對(duì)編號(hào)為ysbc19601-90的硅鐵樣品分別制樣4次,其測(cè)定結(jié)果如表1。
表1硅鐵測(cè)定結(jié)果
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該制樣方法具有好的重復(fù)性,通過(guò)曲線確認(rèn)該方法成線性好,具有較高的準(zhǔn)確度、重復(fù)性、再現(xiàn)性,可以實(shí)際應(yīng)用。