一種用于納米氧化鋯組分檢測的溶解方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于分析化學領域,具體涉及一種用于納米氧化鋯組分檢測的溶解方法。
【背景技術】
[0002]納米氧化錯粉體是Y203部分穩(wěn)定ZrO 2納米顆粒經噴霧造粒燒結后制得的適合等離子噴涂的粉體材料,晶體結構為:四方相多95%,單斜相< 5% (X射線檢測不到單斜相)。納米氧化鋯作為新型熱噴涂材料,與一般熱障涂層相比,具有更低的導熱率,在航空發(fā)動機應用越來越廣泛。該粉末成份較為復雜,且沒有現行的相關檢測標準進行試驗。
[0003]目前進行該類試樣處理方法有兩種:一是在密閉條件下用含氫氟酸的混合酸進行處理,二是用硼酸鈉鹽、焦磷酸鉀(鈉)等堿性物質進行高溫熔融,第一種溶樣方式在針對某些單元素分析時具有快速、簡單的優(yōu)勢,但在多成分分析時,存在部分元素不能溶解的缺陷,而且氫氟酸對玻璃容器及環(huán)境污染較大,使用時需特別注意。相對的堿熔融處理就要簡單的多,只要選對熔劑,進行正常操作就可得到溶解完全、清澈透亮的溶液。用堿性物質進行高溫熔融常用的堿性熔劑有(Na2C03、K2C03、Κ0Η、焦磷酸鉀(鈉)、硼酸鹽)等,熔劑在高溫下與試樣一起熔融,使試樣轉化為能溶于水或酸的化合物。
[0004]樣品溶解完全與否是化學分析準確檢測的基礎,由于納米氧化鋯的組成是由多個氧化物構成,用常規(guī)的樣品溶解技術不能完成納米氧化鋯粉末材料的溶解。經典的鋯元素測試方法采用苦杏仁酸重量法,如YB876-76《鋯英石精礦分析方法》中鋯英石精礦中二氧化鋯(鉿)的測定采用苦杏仁酸重量法。而對納米氧化鋯中氧化鋯、氧化鉿的檢測不能完全套用上述標準,原因是YB876-76《鋯英石精礦分析方法》中鋯英石精礦成份復雜(主要含硅、鈣等成份),在測定氧化鋯、氧化鉿時采用大量步驟進行分離,而納米氧化鋯成份較簡單,雜質成份少,若完全采用YB876-76《鋯英石精礦分析方法》,不僅不能完全溶解試樣(該方法采用氫氧化鈉溶樣),且由于加入試劑多、操作程序復雜對測試結果也會造成影響。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是:為了準確檢測納米氧化鋯復合材料的組份,提出一種納米氧化鋯的溶解方法。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:一種用于納米氧化鋯組分檢測的溶解方法,按重量比1:1:1取碳酸鉀、碳酸鈉和硼酸構成混合熔劑,按質量比1:15取納米氧化鋯試樣和混合熔劑并置于鉑坩禍中,保持爐溫于980°C 土 10°C灼燒30min,取下冷卻,加入50%濃度的鹽酸,加熱使鉑皿中干涸物溶解,并用水稀釋。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:對鈉米氧化鋯成份確定所提出的溶解方法,填補了空白。對復合材料成份檢測的開展,豐富了行業(yè)理化檢測技術。
【具體實施方式】
[0008]檢測二氧化鋯和二氧化鉿
[0009]稱取0.2克(準確至0.lmg)納米氧化鋯試樣于予先置有2克混合熔劑的鉑坩禍中,再加入1克混合熔劑,于980°C ±10°C灼燒30min,取下冷卻,加入10mL50%濃度的鹽酸,加熱使鉑皿中干涸物溶解,用水移入250mL燒杯中,并稀至100mL。加入3滴酚酞溶液,滴加氨水至溶液變紅色,過量數滴,加熱至沸,取下。趁熱用中速定量濾紙過濾,并用PH =8的微氨性熱水洗滌燒杯,再洗滌5次,將沉淀連同濾紙放回原燒杯中,加入25mL鹽酸,加熱溶解沉淀并搗碎濾紙,用水稀釋至lOOmL,加熱至沸,取下,加入50mL苦杏仁酸溶液,繼續(xù)加熱至沸,移至沸水浴中保溫2h(若不在沸水浴中保溫,則要放置20h以上)。以中速定量濾紙過濾,用酸性洗滌液洗滌沉淀6?8次。將沉淀連同濾紙放在已灼燒至恒重的瓷坩禍中,灰化,在900 °C ± 10 °C灼燒至恒重,稱量。
[0010]試樣中二氧化鋯、二氧化鉿合量按下式給出:
[0011]c%= (ml_m2)+mo X 100
[0012]式中:c%—試樣中二氧化鋯及二氧化鉿的含量;
[0013]ml—沉淀與坩禍的質量(g)
[0014]ml——空坩禍的質量(g);
[0015]mo--試樣的質量(g) ο
【主權項】
1.一種用于納米氧化鋯組分檢測的溶解方法,其特征在于:按重量比1:1:1取碳酸鉀、碳酸鈉和硼酸構成混合熔劑,按質量比1:15取納米氧化鋯試樣和混合熔劑并置于鉑坩禍中,保持爐溫于980°C 土 10°C灼燒30min,取下冷卻,加入50%濃度的鹽酸,加熱使鉑皿中干涸物溶解,并用水稀釋。
【專利摘要】本發(fā)明屬于分析化學領域,具體涉及一種用于納米氧化鋯組分檢測的溶解方法。納米氧化鋯粉體是Y2O3部分穩(wěn)定ZrO2納米顆粒經噴霧造粒燒結后制得的適合等離子噴涂的粉體材料,晶體結構為:四方相≥95%,單斜相≤5%(X射線檢測不到單斜相)。納米氧化鋯作為新型熱噴涂材料,與一般熱障涂層相比,具有更低的導熱率,在航空發(fā)動機應用越來越廣泛。該粉末成份較為復雜,且沒有現行的相關檢測標準進行試驗。本發(fā)明為了準確檢測納米氧化鋯復合材料的組份,提出一種納米氧化鋯的溶解方法,豐富了行業(yè)理化檢測技術。
【IPC分類】G01N1/44, G01N1/28
【公開號】CN105403442
【申請?zhí)枴緾N201510866140
【發(fā)明人】黃德淵, 梁海, 歐陽能, 王鵬
【申請人】貴州黎陽航空動力有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月1日