第十一次课金属材料分析

1、（二）硫的测定（二）硫的测定 硫的测定方法很多。经典的硫酸钡硫的测定方法很多。经典的硫酸钡重量法用于测定高硫试样。燃烧重量法用于测定高硫试样。燃烧滴滴定法具有简单、快速、准确及适应面定法具有简单、快速、准确及适应面广的特点，被广泛采用，它也是国内广的特点，被广泛采用，它也是国内外的标准方法。外的标准方法。 介绍燃烧介绍燃烧滴定法中的滴定法中的燃烧燃烧碘酸碘酸钾滴定法钾滴定法 1 1、原、原 理理 将钢铁试样于将钢铁试样于1250125013501350的高温下的高温下通氧燃烧，使硫全部转化为二氧化硫，将通氧燃烧，使硫全部转化为二氧化硫，将生成的二氧化硫用淀粉溶液吸收，用碘酸生成的二氧化硫用淀粉

2、溶液吸收，用碘酸钾钾- -碘化钾标准溶液滴定至浅蓝色不消失为碘化钾标准溶液滴定至浅蓝色不消失为终点终点: : 燃烧：燃烧：4FeS + O4FeS + O2 2 = 2Fe = 2Fe2 2O O3 3 + 4SO + 4SO2 2 3MnS +5O 3MnS +5O2 2 = Mn = Mn3 3O O4 4 + 3SO + 3SO2 2 吸收：吸收：SOSO2 2 + H + H2 2O= HO= H2 2SOSO3 3滴定：滴定：KIOKIO3 3 +5KI +6HCl = 3I +5KI +6HCl = 3I2 2 +6KCl + 3H +6KCl + 3H2 2O O H H2 2S

3、OSO3 3 + I + I2 2 + H + H2 2O = HO = H2 2SOSO4 4 + 2HI + 2HI 2 2、主要试剂及仪器、主要试剂及仪器 1.碘酸钾标准滴定溶液碘酸钾标准滴定溶液 c(1/6K103)=0.01000mol/L0.001000mol/L、0.0002500mol/L； 2淀粉吸收液淀粉吸收液(10g/L)； 3.助熔剂助熔剂3 3、仪器装置、仪器装置定硫仪的滴定部分装置定硫仪的滴定部分装置 1.球形管球形管 2.滴定管滴定管 3. 吸收杯吸收杯 4 4、测定步骤、测定步骤 将炉温升至将炉温升至1200120013501350 C C，检查装置是，检查装置

4、是否正常，于定硫吸收杯中加入淀粉吸收液否正常，于定硫吸收杯中加入淀粉吸收液（硫小于（硫小于0.01%0.01%用低硫吸收杯，加用低硫吸收杯，加20mL20mL吸收液；吸收液；硫大于硫大于0.01%0.01%用高硫吸收杯，加用高硫吸收杯，加60mL60mL吸收液），吸收液），以以6006001500mL/min1500mL/min的流速通氧，用碘酸钾标的流速通氧，用碘酸钾标准滴定溶液滴定至浅蓝色不褪，作为终点色准滴定溶液滴定至浅蓝色不褪，作为终点色泽，关闭氧气。泽，关闭氧气。 称取适量试样，置于称取适量试样，置于瓷舟瓷舟中，加入适中，加入适量量助熔剂助熔剂，将瓷舟推至高温处，将瓷舟推至高温处，预

5、热预热0.50.51.5min1.5min，通氧，控制，通氧，控制氧速氧速为为150015002000mL/min2000mL/min，燃烧后的，燃烧后的混合气体混合气体导入吸收导入吸收杯中，杯中，使淀粉吸收液蓝色开始消褪，使淀粉吸收液蓝色开始消褪，立即立即用碘酸钾标准溶液滴定并使液面用碘酸钾标准溶液滴定并使液面保持蓝色保持蓝色，当吸收液褪色缓慢时，滴定速度也相应减当吸收液褪色缓慢时，滴定速度也相应减馒，直至吸收液的色泽与原来的终点色泽馒，直至吸收液的色泽与原来的终点色泽相同相同，间歇通气后，色泽不变即为终点。，间歇通气后，色泽不变即为终点。 计算计算 mVVT0SvT T 碘酸钾标准溶液对硫

6、的滴定度，碘酸钾标准溶液对硫的滴定度，g/mLg/mL；v V V 滴定试样所消耗碘酸钾标准溶液的滴定试样所消耗碘酸钾标准溶液的体积，体积，mLmL；v V V0 0滴定空白时所消耗碘酸钾标准溶液的滴定空白时所消耗碘酸钾标准溶液的平均体积，平均体积，mLmL；v m m 试料的质量，试料的质量，g g。 钢铁中磷的测定方法有重量法、钢铁中磷的测定方法有重量法、滴定法、光度法。一般是使磷转化为滴定法、光度法。一般是使磷转化为磷酸，在与钼酸铵反应生成磷钼酸，磷酸，在与钼酸铵反应生成磷钼酸，在此基础上可用重量法、酸碱滴定法、在此基础上可用重量法、酸碱滴定法、磷钼杂多酸光度法进行测定。磷钼杂多酸光度法

7、进行测定。（三）磷的测定（三）磷的测定 磷钼黄光度法磷钼黄光度法原理：在硝酸介质中原理：在硝酸介质中, ,正磷酸与钼酸铵、钒酸铵正磷酸与钼酸铵、钒酸铵生成黄色磷钒钼杂多酸。生成黄色磷钒钼杂多酸。maxmax =380nm =380nm， = 2.6 = 2.6103103。实际常在。实际常在420nm420nm测定，测定， = 1.3 = 1.3103103。磷钼蓝光度法磷钼蓝光度法原理：在酸性溶液中，磷酸与钼酸生成黄色的原理：在酸性溶液中，磷酸与钼酸生成黄色的磷钼杂多酸，可被硫酸亚铁、二氯化锡、抗坏磷钼杂多酸，可被硫酸亚铁、二氯化锡、抗坏血酸、硫酸肼等还原为磷钼蓝，进行光度测定。血酸、硫酸肼

8、等还原为磷钼蓝，进行光度测定。 maxmax =905nm =905nm， = 5.34 = 5.34104104，常在，常在690nm690nm测测定，定， = 1.30 = 1.30104104。注意注意：（1 1）试样中磷是以）试样中磷是以FeFe3 3P P和和FeFe2 2P P形式存形式存在，为了防止在，为了防止P P以以PHPH3 3形式挥发损失，使形式挥发损失，使用氧化性酸（硝酸或者硝酸加其它酸）用氧化性酸（硝酸或者硝酸加其它酸）分解样品；分解样品；（2 2）防止）防止Fe3+Fe3+消耗还原剂，加入消耗还原剂，加入NaFNaF，使，使Fe3+Fe3+形成形成FeFFeF6 6

9、3-3-而被掩蔽。而被掩蔽。（四）硅的测定（四）硅的测定 目前钢铁中硅的测定方法很多，主目前钢铁中硅的测定方法很多，主要有重量法，滴定法，光度法等。重要有重量法，滴定法，光度法等。重量法是最经典的测定方法，具有准确、量法是最经典的测定方法，具有准确、适用范围广等特点适用范围广等特点 。光度法具有简单、。光度法具有简单、快速、准确等特点，是目前实际应用快速、准确等特点，是目前实际应用最广泛的方法。其中应用最多的是硅最广泛的方法。其中应用最多的是硅钼蓝光度法。钼蓝光度法。1 1、方法原理、方法原理 试样用稀酸溶解后，使硅转化为可溶性硅试样用稀酸溶解后，使硅转化为可溶性硅酸酸: :3FeSi+l6H

10、NO3FeSi+l6HNO3 3 = 3Fe(NO= 3Fe(NO3 3) )3 3+3H+3H4 4SiOSiO4 4+7NO+7NO +2H+2H2 2O O FeSi+H FeSi+H2 2SOSO4 4+4H+4H2 2O = FeSOO = FeSO4 4+H+H4 4SiOSiO4 4+3H+3H2 2 加高锰酸钾氧化碳化物，再加亚硝酸钠加高锰酸钾氧化碳化物，再加亚硝酸钠还原过量的高锰酸钾，在弱酸性溶液中，加还原过量的高锰酸钾，在弱酸性溶液中，加入钼酸，使其与入钼酸，使其与H H4 4SiOSiO4 4反应生成氧化型的黄反应生成氧化型的黄色硅钼杂多酸色硅钼杂多酸( (硅钼黄硅钼黄)

11、 )，在草酸的作用下，在草酸的作用下，用硫酸亚铁铵将其还原为硅钼蓝用硫酸亚铁铵将其还原为硅钼蓝: :H4SiO4 + 12H2MoO4 = H8Si(Mo2O7)6+10H2O H8Si(Mo2O7)6+4FeSO4+2H2SO4 H8 Si(Mo2O7)5Mo2O5+2Fe2(SO4)3+2H2O 于于波长波长810nm810nm处测定硅钼蓝的吸光度。本处测定硅钼蓝的吸光度。本法适用于铁、碳钢、低合金钢中法适用于铁、碳钢、低合金钢中0.0300.030l.00%l.00%酸溶硅含量的测定。酸溶硅含量的测定。 酸液显色硅钼黄H2C2O4提高酸度消除P、As干扰Fe2+还原为硅钼蓝比色测定2 2

12、、分析步骤、分析步骤 称取试样称取试样0.1g0.1g左右，置于左右，置于150mL150mL烧杯中。烧杯中。加入加入30mL30mL硫酸硫酸(1+17)(1+17)，低温缓慢加热（不，低温缓慢加热（不要煮沸）至试样完全溶解（并不断补充蒸要煮沸）至试样完全溶解（并不断补充蒸发失去的水分）。煮沸，滴加高锰酸钾溶发失去的水分）。煮沸，滴加高锰酸钾溶液（液（40g/L)40g/L)至析出二氧化锰水合物沉淀。至析出二氧化锰水合物沉淀。再煮沸约再煮沸约lminlmin，滴加亚硝酸钠溶液，滴加亚硝酸钠溶液(100g/L)(100g/L)至试验溶液清亮，继续煮沸至试验溶液清亮，继续煮沸lminlmin2mi

13、n(2min(如如有沉淀或不溶残渣，趁热用中速滤纸过滤，有沉淀或不溶残渣，趁热用中速滤纸过滤，用热水洗涤用热水洗涤) )。冷却至室温，将试验溶液移。冷却至室温，将试验溶液移入入100mL100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 移取移取10.00mL10.00mL上述试验溶液二份，分别上述试验溶液二份，分别置于置于50mL50mL容量瓶中容量瓶中( (一份作显色溶液用，一一份作显色溶液用，一份作参比溶液用份作参比溶液用) ) 显色溶液显色溶液 小心加入小心加入5.0mL5.0mL钼酸铵溶液，钼酸铵溶液，混匀。放置混匀。放置15min15min或沸水浴中加热或沸

14、水浴中加热30s30s，加，加入入l0mLl0mL的草酸溶液，混匀。待沉淀溶解后的草酸溶液，混匀。待沉淀溶解后30s30s内，加入内，加入5.0mL5.0mL的硫酸亚铁铵溶液，用的硫酸亚铁铵溶液，用水稀释至刻度，混匀。水稀释至刻度，混匀。 参比溶液参比溶液 加入加入10.0mL10.0mL草酸溶液、草酸溶液、5.0mL5.0mL钼酸铵溶液、钼酸铵溶液、5.0mL5.0mL硫酸亚铁铵溶液，用水硫酸亚铁铵溶液，用水稀释至刻度，混匀。稀释至刻度，混匀。 将将显色溶液显色溶液移入移入lcmlcm吸收皿中，吸收皿中，以参比溶液为参比，于分光光度计以参比溶液为参比，于分光光度计波长波长810nm810nm

15、处测量溶液的吸光度值。处测量溶液的吸光度值。对没有此波长范围的光度计，可于对没有此波长范围的光度计，可于680nm680nm处测量。处测量。 5 5、锰的测定、锰的测定 锰是钢铁中有益元素，在炼钢锰是钢铁中有益元素，在炼钢中是良好的脱氧剂和脱硫剂。它以中是良好的脱氧剂和脱硫剂。它以金属固熔体金属固熔体MnSMnS状态存在。钢铁中锰状态存在。钢铁中锰含量的分析通常采用滴定法（氧化含量的分析通常采用滴定法（氧化还原滴定法、配位滴定法）和光度还原滴定法、配位滴定法）和光度法。法。光度法：光度法：高锰酸钾光度法。高锰酸钾光度法。 试样用试样用HNOHNO3 3溶解，用溶解，用H H3 3POPO4 4

16、与与Fe3+Fe3+配合成无色的配合成无色的Fe(HPO4)2-Fe(HPO4)2-，在，在催化剂催化剂AgNO3AgNO3作用下，以作用下，以(NH4)2S2O8(NH4)2S2O8为氧化剂，加热煮沸使为氧化剂，加热煮沸使Mn2+ Mn2+ ，氧化，氧化为紫红色的为紫红色的MnO4-MnO4-，于，于530 nm530 nm波长下波长下测定吸光度。测定吸光度。 试样经硝酸硫酸溶解，锰转化为试样经硝酸硫酸溶解，锰转化为MnMn2+2+, ,然然后在后在Ag+Ag+的催化下，用过硫酸铵氧化的催化下，用过硫酸铵氧化MnMn2+2+为为MnMn（）。反应方程式如下：）。反应方程式如下： 3MnS+1

17、4HNO3MnS+14HNO3 3=3Mn(NO=3Mn(NO3 3) )2 2+3H+3H2 2SOSO4 4+8NO+4H+8NO+4H2 2O O MnS+HMnS+H2 2SOSO4 4=MnSO=MnSO4 4+H+H2 2S S 3Mn3Mn3 3C+28HNOC+28HNO3 3=9Mn(NO=9Mn(NO3 3) )2 2+10NO+3CO+10NO+3CO2 2+14H+14H2 2O O滴定法原理：滴定法原理：滴定法：滴定法：用过硫酸铵将锰氧化成七价，以亚砷酸用过硫酸铵将锰氧化成七价，以亚砷酸钠钠- -亚硝酸钠标准滴定溶液滴定。亚硝酸钠标准滴定溶液滴定。 所产生的所产生的M

18、nOMnO4 4- -用还原剂亚砷酸钠用还原剂亚砷酸钠- -亚硝酸钠亚硝酸钠标准溶液滴定，发生定量反应：标准溶液滴定，发生定量反应： 5AsO5AsO3 33-3-+2MnO+2MnO4 4- -+6H+6H+ +=5AsO=5AsO4 43-3-+2Mn+2Mn2+2+3H+3H2 2O O 5NO5NO2 2- -+2MnO+2MnO4 4- -+6H+6H+ +=5NO=5NO3 3- -+2Mn+2Mn2+2+3H+3H2 2O O 在催化剂在催化剂AgNOAgNO3 3的作用下，的作用下，(NH(NH4 4) )2 2S S2 2O O8 8对对MnMn2+2+的催化氧化过程为：的催

19、化氧化过程为： 2Ag2Ag+ +S+S2 2O O8 82-2-+2H+2H2 2O=AgO=Ag2 2O O2 2+2H+2H2 2SOSO4 4 5Ag5Ag2 2O O2 2+2Mn+2Mn2+2+4H+4H+ +=10Ag=10Ag+ +2MnO+2MnO4 4- -+2H+2H2 2O O（六）五元素快速分析（六）五元素快速分析 一、碳硫联合测定一、碳硫联合测定 采用碳硫红外分析仪可以快速进行碳采用碳硫红外分析仪可以快速进行碳和硫的联合测定。和硫的联合测定。 该方法的原理：试样经高频炉加热，该方法的原理：试样经高频炉加热，通氧燃烧，碳和硫分别转化为通氧燃烧，碳和硫分别转化为CO2C

20、O2和和SO2SO2，并随氧气流经红外吸收池，根据它们各自并随氧气流经红外吸收池，根据它们各自对特定波长红外线的吸收与其浓度关系，对特定波长红外线的吸收与其浓度关系，经过微机处理运算显示，并打印试样中碳经过微机处理运算显示，并打印试样中碳和硫的含量。和硫的含量。二、硅、锰、磷的联合测定二、硅、锰、磷的联合测定 试样在过量试样在过量(NH4)2S2O8存在下，存在下，用稀的硫酸用稀的硫酸-硝酸混合液分解，然后机硝酸混合液分解，然后机械分取试液分别以硅铜蓝光度法、械分取试液分别以硅铜蓝光度法、Ag+-（NH4）S2O8氧化光度法和磷钼氧化光度法和磷钼蓝光度法同时测定硅、锰、磷，经微蓝光度法同时测定

21、硅、锰、磷，经微机处理数据自动打印出试样中硅、锰机处理数据自动打印出试样中硅、锰、磷的含量。、磷的含量。硅，锰，磷的测定硅，锰，磷的测定 SiMnPGB223 81规定生规定生铁或碳素钢铁或碳素钢(1)高氯酸脱水重高氯酸脱水重量法量法(2)硅铜蓝光度法硅铜蓝光度法GB223 81(1)亚砷酸钠亚砷酸钠 亚亚硝酸钠容量法硝酸钠容量法(2)硝酸铵氧化容硝酸铵氧化容量法量法GB2233 81(1)二安替比林甲二安替比林甲烷磷钼酸重量烷磷钼酸重量法法(2)磷钼酸铵容量磷钼酸铵容量法法(3)乙酸丁酯萃取乙酸丁酯萃取磷钼蓝光度法磷钼蓝光度法(4)锑磷钼蓝光度锑磷钼蓝光度法国家冶金部法国家冶金部YB35-6

22、4磷钼蓝磷钼蓝比色法测定比色法测定四、钢铁中合金元素四、钢铁中合金元素( (一）铬（二苯碳酰二肼法）一）铬（二苯碳酰二肼法） 在弱酸性介质中，在弱酸性介质中，Cr()Cr()与二苯与二苯碳酰二肼形成紫红色水溶性化合物，碳酰二肼形成紫红色水溶性化合物，于于540 nm540 nm波长处测定吸光度，在工作波长处测定吸光度，在工作曲线上查得相应的浓度，计算铬的含曲线上查得相应的浓度，计算铬的含量。量。 Ni2+Ni2+与丁二酮肟在中性、弱酸性或弱碱性溶液与丁二酮肟在中性、弱酸性或弱碱性溶液中形成中形成鲜红色鲜红色的螯合物沉淀，此反应是鉴定的螯合物沉淀，此反应是鉴定Ni2+Ni2+的的特征反应，丁二酮

23、肟又称为镍试剂。特征反应，丁二酮肟又称为镍试剂。 丁二酮肟光度法测钢中镍，丁二酮肟光度法测钢中镍，络合物丁二酮肟镍的最大吸收波络合物丁二酮肟镍的最大吸收波长为长为470 nm470 nm，但试样中的铁用酒，但试样中的铁用酒石酸钠掩蔽后，在石酸钠掩蔽后，在470 nm470 nm处也有处也有一定吸收，干扰镍的测定。为避一定吸收，干扰镍的测定。为避免铁的干扰，可以选择波长免铁的干扰，可以选择波长 520 520 nmnm进行测定，虽然测镍的灵敏度进行测定，虽然测镍的灵敏度有所降低，但酒石酸铁不干扰镍有所降低，但酒石酸铁不干扰镍的测定。的测定。吸光光度法：硫氰酸盐吸光光度法吸光光度法：硫氰酸盐吸光光

24、度法方法原理：方法原理： 在酸性介质中，在一定条件下硫在酸性介质中，在一定条件下硫氰酸盐可与待测液中氰酸盐可与待测液中+6+6价成络合物，价成络合物，经经SnCl2SnCl2还原成还原成+5+5价价MoMo的络合物后，的络合物后，可用吸光光度法定量。硫氰酸盐可用吸光光度法定量。硫氰酸盐（SCN-SCN-）可与）可与MoMo形成络合物，其中以形成络合物，其中以+5+5价价MoMo的络合物的橙黄色颜色最深，的络合物的橙黄色颜色最深，可用于比色定量。可用于比色定量。（三）钼（三）钼萃取光度法，合金钢中钒的测定萃取光度法，合金钢中钒的测定三元络合物三元络合物紫红色紫红色萃取光度法萃取光度法= 530n

25、mV(IV)氧化剂氧化剂V(V)钽试剂钽试剂CHCl3V-钽试剂钽试剂-ClHCl(3.5mol/L)1 : 2 : 1（四）钒（四）钒高锰酸钾高锰酸钾（五）钛（五）钛（一）方法综述（一）方法综述1 1、过氧化氢光度法、过氧化氢光度法2 2、二安替比林甲烷光度法、二安替比林甲烷光度法3 3、钛铁试剂光度法、钛铁试剂光度法4 4、苦杏仁酸置换铜盐溶液返滴定法、苦杏仁酸置换铜盐溶液返滴定法5 5、过氧化氢配位铋盐溶液返滴定法、过氧化氢配位铋盐溶液返滴定法（二）二安替比林甲烷光度法（二）二安替比林甲烷光度法1 1、方法原理、方法原理 ：在酸性溶液中：在酸性溶液中TiOTiO2+2+ 与二安替比与二安

26、替比林甲烷生成黄色配合物，于波长林甲烷生成黄色配合物，于波长420nm420nm处测定其处测定其吸光度。吸光度。（六）钢铁中合金元素系统快速分析（六）钢铁中合金元素系统快速分析1 1、生铁快速分析系统、生铁快速分析系统2 2、钢铁及低合金钢的快速分析系统、钢铁及低合金钢的快速分析系统第二节第二节 铝及铝合金分析铝及铝合金分析概述概述 铝是银白色金属，相对密度很小（铝是银白色金属，相对密度很小（2.72.7），只有铁的三分之一，熔点也很低（），只有铁的三分之一，熔点也很低（657657），塑性记号，导电及导热性很高，），塑性记号，导电及导热性很高，耐蚀性好，但强度低。耐蚀性好，但强度低。 通常纯

27、铝可分为高级铝和工业用铝。前通常纯铝可分为高级铝和工业用铝。前者主要科研使用，纯度达者主要科研使用，纯度达99.98%-99.996%99.98%-99.996%。后者的纯度后者的纯度99.98%99.98%。类型：类型： 铝合金通常分为铝合金通常分为铸造用铝合金铸造用铝合金和和压力用压力用铝合金铝合金，后者又叫熟合金或变形铝合金。，后者又叫熟合金或变形铝合金。 铸造铝合金分为简单的铝硅合金、特殊铝铸造铝合金分为简单的铝硅合金、特殊铝合金如铝硅镁、铝硅铜、铝铜铸造合金、铝镁合金如铝硅镁、铝硅铜、铝铜铸造合金、铝镁铸造合金、铝锌铸造合金等。铸造合金、铝锌铸造合金等。 变形铝合金根据其性能和用途的

28、不同通常变形铝合金根据其性能和用途的不同通常分为铝、硬铝、防锈铝、线铝、锻铝、超硬铝分为铝、硬铝、防锈铝、线铝、锻铝、超硬铝、特殊铝和耐热铝等。、特殊铝和耐热铝等。一、变形铝及铝合金化学成分分析的取样方法一、变形铝及铝合金化学成分分析的取样方法（一）样品的选取（一）样品的选取1.1.取样原则取样原则代表性代表性 随机取样随机取样 对产品的损耗最小对产品的损耗最小2.2.取样数量取样数量 每一次熔的熔体至少取一个样每一次熔的熔体至少取一个样 铸锭：一个铸造批次应取一个样铸锭：一个铸造批次应取一个样 板材，带材：每板材，带材：每2000kg2000kg取一个样取一个样 管材，型材：每管材，型材：每

29、1000kg1000kg取一个样取一个样 锻件：一个样锻件：一个样/1000kg(/1000kg(每个锻件小于每个锻件小于2.5kg)2.5kg)。一个样。一个样/3000kg(/3000kg(每个锻件大于每个锻件大于2.5kg)2.5kg)（二）制样规则（二）制样规则1 1、化学清洗时不得改变样品表面性质。、化学清洗时不得改变样品表面性质。2 2、根据样品的偏析与否采用不同的制样手段。、根据样品的偏析与否采用不同的制样手段。3 3、制样用的工具（钻床、刀具等）在使用前应、制样用的工具（钻床、刀具等）在使用前应彻底洗净。彻底洗净。4 4、制取碎屑时，原则上不需要冷却润滑剂；如、制取碎屑时，原则

30、上不需要冷却润滑剂；如遇到高纯铝或较黏合金产品取样时，可采用无遇到高纯铝或较黏合金产品取样时，可采用无水乙醇作冷却润滑剂。水乙醇作冷却润滑剂。5 5、钻屑或剪屑应用强磁铁细心处理，将所有在、钻屑或剪屑应用强磁铁细心处理，将所有在制样时带进的铁屑去掉。尽可能避免此类杂质制样时带进的铁屑去掉。尽可能避免此类杂质的混入。的混入。铣床铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面（水平面、垂直面）、沟是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面（水平面、垂直面）、沟槽（键槽、槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）、分齿零件（齿轮、花键轴、链轮、螺旋形表形槽、燕尾槽等）、分齿零件（齿轮、花键轴、链轮、螺旋形表面（螺

31、纹、螺旋槽）及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及面（螺纹、螺旋槽）及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高。简单来说，铣床可以对工件进由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高。简单来说，铣床可以对工件进行铣削、钻削和镗孔加工的机床。行铣削、钻削和镗孔加工的机床

32、。（三）试样的制备（三）试样的制备1 1、铸锭、板材、型材等的样品应用铣床在整、铸锭、板材、型材等的样品应用铣床在整个截面上加工。个截面上加工。2 2、样品太薄，太细不便使用钻、铣等方式时、样品太薄，太细不便使用钻、铣等方式时可用剪刀剪取试样。可用剪刀剪取试样。3 3、从代表一批产品的样品上钻（铣、剪）取、从代表一批产品的样品上钻（铣、剪）取数份（至少四份）等量试样，将它们合成一数份（至少四份）等量试样，将它们合成一个试样，并充分混匀。个试样，并充分混匀。（四）试样的量和存储（四）试样的量和存储1 1、已制备的试样用大于四倍分析需要的量，、已制备的试样用大于四倍分析需要的量，且试样质量应不少于

33、且试样质量应不少于80g80g。2 2、长期保存的试样应保存在有金属的带丝扣、长期保存的试样应保存在有金属的带丝扣的密封盖的广口玻璃瓶中。的密封盖的广口玻璃瓶中。二、铝及铝合金试样的分解方法二、铝及铝合金试样的分解方法 由于铝的表面易钝化，钝化后不由于铝的表面易钝化，钝化后不溶于硫酸和硝酸。因此，铝及其合金溶于硫酸和硝酸。因此，铝及其合金试样的分解常用试样的分解常用NaOHNaOH，然后不溶性的，然后不溶性的残渣再用残渣再用HNOHNO3 3溶解。有时也用溶解。有时也用HClHCl溶溶解，不溶性残渣再用解，不溶性残渣再用HNOHNO3 3分解分解. . 例如：用氢氧化钠和硝酸对铝合例如：用氢氧

34、化钠和硝酸对铝合金进行分解。金进行分解。 三、铝的分析三、铝的分析 铝是主体元素，纯铝中一般含铝是主体元素，纯铝中一般含97%97%以以上；铸造铝合金含上；铸造铝合金含80%80%左右，而变形铝合左右，而变形铝合金通常在金通常在90%90%左右。一般纯铝中含有硅、左右。一般纯铝中含有硅、铁、铜等元素，各种铝合金中常见有硅、铁、铜等元素，各种铝合金中常见有硅、镁、锌、铜、锰等元素，个别的铝合金还镁、锌、铜、锰等元素，个别的铝合金还含有镍、铬。含有镍、铬。 高含量铝的测定通常采用滴定法，高含量铝的测定通常采用滴定法，以以EDTAEDTA滴定法和基于生成氟铝酸钾的酸滴定法和基于生成氟铝酸钾的酸碱滴定

35、法。碱滴定法。EDTAEDTA滴定法：滴定法： 该法在微酸性溶液中加入过量的一该法在微酸性溶液中加入过量的一定量的定量的EDTAEDTA标准滴定溶液，使铁、锌、标准滴定溶液，使铁、锌、铜等元素与之形成配合物铜等元素与之形成配合物 然后在乙酸然后在乙酸存在下，煮沸使铝全部形成配合物，以存在下，煮沸使铝全部形成配合物，以XOXO（二甲酚橙）（二甲酚橙）为指示剂，用硝酸铅标为指示剂，用硝酸铅标准滴定溶液回滴过量的准滴定溶液回滴过量的EDTAEDTA。 加入氟化物使加入氟化物使AlAlEDTAEDTA解蔽，释放出与铝等量解蔽，释放出与铝等量的的EDTAEDTA，再用硝酸铅标准滴定溶液滴定，由此，再用硝

36、酸铅标准滴定溶液滴定，由此计算铝的质量分数。锡、钛与计算铝的质量分数。锡、钛与EDTAEDTA形成的配合形成的配合物，同样被氟化物所取代，而释放出等量的物，同样被氟化物所取代，而释放出等量的EDTAEDTA，结果偏高。但通常纯铝中的锡、钛含量，结果偏高。但通常纯铝中的锡、钛含量很低，可不考虑其干扰。若含量较高时，可采很低，可不考虑其干扰。若含量较高时，可采用碱分离进行测定。用碱分离进行测定。 四、铝合金中其它元素的测定四、铝合金中其它元素的测定（一）铁的测定（一）铁的测定 铝及铝合金中铁作为杂质元素，其含量铝及铝合金中铁作为杂质元素，其含量很低，常用邻菲罗啉吸光光度法或原子吸收很低，常用邻菲罗

37、啉吸光光度法或原子吸收分光光度法。分光光度法。（二）（二） 硅的测定硅的测定 铝合金中硅的测定通常采用重量法。试样铝合金中硅的测定通常采用重量法。试样用用NaOHNaOH分解，再用硝酸分解，再用硝酸硫酸分解残渣，使硫酸分解残渣，使SiO2SiO2 n nH2OH2O析出并脱水，按常规方法以析出并脱水，按常规方法以SiO2SiO2形形式称量计算出硅的质量分数。灼烧后的不纯式称量计算出硅的质量分数。灼烧后的不纯SiO2SiO2，用氢氟酸，用氢氟酸硫酸处理，扣除所含的杂质。硫酸处理，扣除所含的杂质。也可采用硅钼蓝光度法测定铝合金中硅含量。也可采用硅钼蓝光度法测定铝合金中硅含量。 （三）铜的测定（三）

38、铜的测定 铝及铝合金中铜的测定方法有吸光光铝及铝合金中铜的测定方法有吸光光度法、火焰原子吸收光谱法、恒电流电解度法、火焰原子吸收光谱法、恒电流电解重量法等。重量法等。 恒电流电解重量法：硫酸和硝酸溶液恒电流电解重量法：硫酸和硝酸溶液中，放入两个铂电极用恒电流进行电解。中，放入两个铂电极用恒电流进行电解。将将CuCu析出来测量其含量。析出来测量其含量。 微量铜的测定常用光度法，常见有双微量铜的测定常用光度法，常见有双环己酮草酰二腙光度法和二乙基二硫代氨环己酮草酰二腙光度法和二乙基二硫代氨基甲酸钠基甲酸钠- -氯仿萃取光度法。氯仿萃取光度法。 原子吸收光谱法测定铝合金中原子吸收光谱法测定铝合金中C

39、uCu含量，含量，方法简单、快速。方法简单、快速。（四）镁的测定（四）镁的测定 镁与铝生成固溶体，铝镁合金强度大。合镁与铝生成固溶体，铝镁合金强度大。合金中含金中含MgMg量一般不超过量一般不超过14.9%14.9%。铝合金中镁的。铝合金中镁的测定大多采用测定大多采用EDTAEDTA滴定滴定法。法。 EDTAEDTA滴定法是用滴定法是用NaOHNaOH分解试样，再用盐酸分解试样，再用盐酸- -硝酸混合酸分解合金中硝酸混合酸分解合金中CuCu、FeFe、MgMg等金属成等金属成分，在分，在pH5pH56 6范围内，用铜试剂分离范围内，用铜试剂分离Cu2+Cu2+、Fe3Fe3十等干扰离子，取滤液

40、调节十等干扰离子，取滤液调节pH=l0pH=l0，以铬黑，以铬黑T T为指示剂，直接用为指示剂，直接用EDTAEDTA标准滴定溶液滴定。标准滴定溶液滴定。 注意注意: : 加入铜试剂后要立即用双层滤纸过加入铜试剂后要立即用双层滤纸过滤，时间稍长铜试剂分解而混浊，影响终点。滤，时间稍长铜试剂分解而混浊，影响终点。（五）（五） 锌的测定锌的测定 在部分铝合金在部分铝合金( (如超硬铝合金及铸造铝如超硬铝合金及铸造铝合金合金) )中。锌是主要合金元素，而在其它铝中。锌是主要合金元素，而在其它铝合金中锌是杂质成分，其含量一般不大于合金中锌是杂质成分，其含量一般不大于0.5%0.5%。 EDTAEDTA滴定法滴定法 在化学分析中一般采用化合物掩蔽滴在化学分析中一般采用化合物掩蔽滴定法。方法用强碱溶解试样，使铁、铜、定法。方法用强碱溶解试样，使铁、铜、锰等成氢氧化物沉淀而分离。而铝、锌进锰等成氢