Файл: Гусарский, В. В. Эмиссионная спектроскопия аэрозолей в металлургии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 47
Скачиваний: 0
to
Элемент
Na
Ni
Pb
Pt
Rb
Sr
Те
Ti
W
Zn
Bi
Sn
V
As
La
p
Si
Ta
Th
Продолжение табл. 2
|
Ш |
|
Ч увстви тельность определения, |
по данным различны х авторов, |
мкг/мл |
|
|
||||||
Д ли на |
вол |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ны, |
нм |
[259] |
[240] |
[235] |
[227] |
[228] |
[236] |
[248] |
[230] |
[246] |
[229] |
[220] |
[191] |
|
[270] |
588,99 |
0,001 |
0,03 |
|
589,59 |
0,001 |
|
|
341,48 |
|
1,5 |
0,01 |
361,94 |
|
|
1 |
352,45 |
|
|
|
343,35 |
|
|
|
385,83 |
|
|
|
405,78
265,94
420.18
405,78
405.18
460,73
407,77
535,05
377,57
500,72
334,94
323,45
1
---
430,21
429,46
400,88
213,86
481,05
472,25
8nfi 7 7
303,41 1
437,91
44П 86
278,02
228,81
998 11
408,67
253,56
213 62
251,61
988 15
268,51
301,25
6 0,08
100 0,1
80
0,4 0,5 0,09
1,5 0,07
25
|
1 |
|
f |
|
|
|
25 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
6 |
|
0,1 |
|
30 |
1 |
0,2 |
|
|
|
|
|||
I |
|
2 |
|
|
1 |
7 |
|
|
|
|
|
||
|
|
0,2 |
1 |
50 |
|
6 |
1 |
|
0,015 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25
20
50
10
3
16
401,91 |
40 |
8 |
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
5 |
|
|
|
0,05 |
|
0,006 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0,5 |
2 |
|
|
|
0,008 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
0,00002 |
|
0,0005 |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
0,05 |
2 |
|
|
|
0,003 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
1 |
1 |
f |
f |
1 |
J _ |
|
|
7 |
f |
0,4 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0,009 |
|
0,5 |
|
0,7 |
0,1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
0,006 |
|
|
||
|
1 |
1 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
V |
|
|
1 |
1 |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
0,003 |
|
|
|
|
|
1 |
|
0,1 |
|
. |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
0,07 |
|
0,003
О
о
Ч у в с тв и те л ь н о с т ь определения, по данным различны х авторов,
1—1
55
[220]
02
04
(N
[246]
О
СО
04
[227] [228] [236] [248] 1
ю
СО
04
О
О!
[270] 1 [259]
Д л и н а в о л Элемент ны, нм
0 , 0 0 5
LO
3 4 3 , 8 2
Zr
t"-
О
О
о
—
—
4 1 8 , 6 6 4 2 8 , 9 9
Се
0 , 0 1
3 3 9 , 9 8
£
СО
О О
o ' о
4 0 5 , 8 9 |
4 0 9 , 0 1 |
Nb
см
о
о
о
о "
со
о
г--
со
>-
0 , 2
о
2 5 9 , 8 1
S b
(М
О
ю
о
^ см
тр оо
со СП
GO h-
сосо
о
іЛ
6
МП603.62 424,68 460,73 |
325 ,61 |
ааалэ |
о |
|
s> |
W (Л |
|
г |
І26
применение в аналитической практике. Широкому рас пространению метода, по-видимому, будет сильно пре пятствовать значительная дороговизна и дефицитность радиочастотных генераторов, необходимых для возбуж дения разряда.
6. МЕТОДИКА
Анализ чистых металлов. Алюминий и железо [247]
Пробу металла переводят в.окись; 600 мг окиси по мещают в вибрационный бункер, конструкция которого позволяет регулировать скорость подачи порошка в разряд. Порошок из бункера подают в высокочастотный
индукционный разряд через водоохлаждаемую |
кварце |
|||
вую трубку. |
питания — высокочастотный |
генератор, |
||
Источник |
||||
собранный на лампе ГУ-89А; рабочая частота |
15 МГц, |
|||
мощность 15 кВт. Расход аргона 15—20 л/мин. |
||||
Спектры |
фотографируют на спектрографе |
ИСП-28. |
||
На щель спектрографа с помощью |
линзы |
с фокусным |
||
расстоянием |
160 мм фокусируют |
резкое |
изображение |
факела плазмы, вырезая промежуточной диафрагмой нижнюю часть факела.
Аналитические линии элементов [271], нм, и опреде ляемые концентрации (%) следующие: Fe 272,09 (2-10~3),
Mg 279,55(1-10-4), |
Cu 324,75(1-К)-4), |
Mn |
279,48(1 X |
||
ХЮ -4), Ni 341,48 (2 -10-3), Ti 323,45 |
(M O -3), |
Cr 425,43 |
|||
(Ы 0 -3), Bi 306,77 |
(5 -IO-3), Al 309,2 |
(2-10~3), Si 228,1 |
|||
(M O -3), Mo 313,2 (M O -3), Pb 283,31 |
(1 • 10~3). |
||||
Воспроизводимость результатов |
анализа |
равна 5— |
|||
10%. |
|
|
|
|
|
Определение Pb в растворах и |
V в нефтепродуктах |
||||
|
|
|
|
|
Т2 1 7 ] |
Анализируемый раствор распыляют аргоном при из |
|||||
быточном давлении 0,1 атм через угловой |
распылитель |
и подают в факельный высокочастотный разряд, горя щий между острием нижнего алюминиевого электрода и верхним пластинчатым электродом, являющимися
обкладками конденсатора. Аэрозоль обдувает |
нижний |
||||
электрод через |
кольцевой зазор |
специального |
сосуда. |
||
Длина |
факела |
70 мм, расстояние между |
электродами |
||
35 мм, |
частота |
колебательного |
контура |
40 МГц, сила |
тока постоянной компоненты 250 мА.
127
Перед началом фотографирования спектров установ ка работает при нормальных условиях в течение 3 мин для установления постоянного термического режима.
При помощи осветительной системы с двойной про екцией на щель спектрографа Фюсса выделяют излуче
ние, испускаемое |
средней частью источника и состав |
|
ляющее около третьей части длины разряда. |
||
Аналитические |
линии, нм: |
РЬ 405,78 и РЬ 437,92; |
V 437,92; 438,47; 438,99; 439,52; |
440,66 и 440,85. Градуи |
ровочные графики строят в координатах IgG—lg [С (г-
атом/см3)]. |
Чувствительность: |
для |
РЬ |
составляет |
2,5 мкг/мл для V 1 мкг/мл. Ошибка 3°/о- |
|
|||
Определение Zn в нитратных растворах [240] |
||||
Цинковый |
нитратный раствор |
(25 |
мл) |
отбирают пи |
петкой, помещают в ячейку и распыляют |
ультразвуко |
вым распылителем с рабочей частотой 800 кГц и удель ной мощностью 3 Вт/см2 транспортирующий газ — азот. Скорость подачи 2 л/мин.
Аэрозоль подают в высокочастотную индукционную горелку с четырьмя витками медной водоохлаждаемой трубки, заканчивающейся стержнем, проходящим по центру молибденовой трубки. Мощность генератора ^ равна 500 Вт.
Монохроматор — сканирующий спектрометр, решет ка 1200 штр./мм. Ширина щели 0,025 мм. Монохрома тор настраивают на волну Zn 481,05 нм. Время проведе ния анализа 15 мин. Интервал определяемых концент раций 10—400 мкг/мл. Ошибка не превышает 1%.
Г л а в а IV.
КАСКАДНО-СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ ДУГА
1.
КАСКАДНО-СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ДУГИ
Одним из источников света, предлагаемых в послед нее время для эмиссионного спектрального анализа ра створов, является стабилизированая дуга, которая впервые применена для изучения параметров плазмы а изменения свойств материалов при очень высоких тем-
128
пературах. Дуга имела точную цилиндрическую сим метрию, так как между электродами помещали скреп ленные между собой изолированные друг от друга во доохлаждаемые шайбы с отверстиями в центре.
Блок шайб состоял из двух медных пластин диамет ром 80 и толщиной 4,5 мм с центральными отверстиями диаметром 3 мм, расположенными на расстоянии 20 мм одна от другой. Цилиндрическое пространство, распо ложенное между обоими центральными отверстиями, ограничивали подобные медные ■водоохлаждаемые шай бы с такими же центральными отверстиями, но мень шего внешнего диаметра. Шайбы были изолированы од на от другой. Таким образом все шайбы образовали ци линдр диаметром 3 и высотой 30 мм. Охлаждающая во да проходила через все шайбы последовательно. Дугу зажигали при помощи тонкой медной проволоки и наблюдали через отверстия во внешнем охлаждающем круге.
В трубке, образованной отверстиями в шайбах, дуга
горит вполне спокойно |
и может быть нагружена |
до |
||
10 кВт на каждый сантиметр длины |
дуги, |
тогда |
как |
|
аналогичная кварцевая |
водоохлаждаемая |
трубка |
до |
|
пускает нагрузку лишь до 1 кВт/см. |
Дуга |
горит |
при |
100 А без всяких колебаний даже в тех случаях, когда внешняя ее часть находится в очень возмущенных усло виях [272, 273].
Через отверстия в стабилизирующих шайбах в труб ку вдувают аргон. Излучение дуги можно наблюдать и регистрировать приборами также через радиальное от верстие в стабилизирующих шайбах [273, 274].
В каскадно-стабилизированную дугу вместе с арго ном или вместо него можно вводить аэрозоль [275]. На рис. 57 приведена схема каскадно-стабилизированной дуги [276]. Аэрозоль вводится в отверстие 1 и попадает в дугу через боковые каналы 2 в шайбах. Свет в спек трограф попадает через отверстие 3 в изоляции между двумя шайбами.
Считают [275], что, поскольку аэрозоль движется по направлению к обоим электродам, и дуга горит в чистой аэрозольной атмосфере, материал электрода не может достигнуть места, откуда наблюдают излучение, и дать при этом излучение своего спектра. Чистота горящей атмосферы обеспечивается магнитогидродинамическим 'Эффектом [277].
5 Зак . 552 |
129 |