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金屬材料分類(lèi)及檢測原理

發(fā)布時(shí)間:2024-06-13 瀏覽次數:532 作者:深圳安普檢測

  金屬的成分組成是決定材料性能的主要因素,了解金屬成分及性能,能更好的將材料應用到產(chǎn)品中?;诟鞣N金屬材料檢測方法對不同材料適應性的權衡,同時(shí)結合安普檢測十多年從業(yè)經(jīng)驗和技術(shù)積淀,為大家介紹一套行之有效的不同金屬材質(zhì)判斷和成分分析的檢測流程,希望能對提高金屬材料材質(zhì)檢測效率有所幫助。


  金屬材料分類(lèi)


  金屬材料是指以金屬元素為主構成的具有金屬特性材料的統稱(chēng),包括純金屬、合金、金屬材料金屬間化合物、特種金屬材料等,作為結構材料和功能材料廣泛應用于機械制造業(yè)、建筑業(yè)、電子工業(yè)、航空航天、核能利用等領(lǐng)域。


  金屬材料主要分為金屬原材料和帶鍍層金屬材料兩大類(lèi)。金屬原材料又分為黑色金屬、有色金屬,根據成分又可以分為純金屬、合金等,廣泛應用于各行各業(yè)。黑色金屬主要包含不銹鋼、結構鋼、碳素鋼、合金鋼、鑄鐵等。有色金屬包含銅合金、鋁合金、錫合金、鎂合金、鎳合金、鋅合金等。帶鍍層金屬材料一般指金屬原材料通過(guò)表面處理在其表面電鍍一種或多種金屬。


  金屬材料材質(zhì)檢測原理


  有色合金是以一種有色金屬為基體(通常大于50%),加入一種或幾種其他元素而構成的合金。有色金屬通常指除去鐵(有時(shí)也除去錳和鉻)和鐵基合金以外的所有金屬。有色金屬可分為重金屬(如銅、鉛、鋅)、輕金屬(如鋁、鎂)、貴金屬(如金、銀、鉑))及稀有金屬(如鎢、鉬、鍺、鋰、鑭、鈾)等。

金屬材料分類(lèi)及檢測原理

  (1) ICP分析原理


  根據原子的特征發(fā)射光譜來(lái)研究物質(zhì)的結構和測定物質(zhì)的化學(xué)成分的方法稱(chēng)為“原子發(fā)射光譜分析”。ICP發(fā)射光譜分析過(guò)程主要分為三步,即激發(fā)、分光和檢測。1、利用等離子體激發(fā)光源(ICP)使試樣蒸發(fā)汽化,離解或分解為原子狀態(tài),原子可能進(jìn)一步電離成離子狀態(tài),原子及離子在光源中激發(fā)發(fā)光。2、利用光譜儀器將光源發(fā)射的光分解為按波長(cháng)排列的光譜。3、利用光電器件檢測光譜,按測定得到的光譜波長(cháng)對試樣進(jìn)行定性分析,按發(fā)射光強度進(jìn)行定量分析。由于各種元素原子結構的不同,在光源的激發(fā)作用下,可以產(chǎn)生許多按一定波長(cháng)次序排列的譜線(xiàn)組,其波長(cháng)是由每種元素的原子性質(zhì)決定的。通過(guò)檢查譜片上有無(wú)特征譜線(xiàn)的出現來(lái)確定該元素是否存在,稱(chēng)為光譜定性分析。在光譜分析中,經(jīng)常采用內標法來(lái)消除工作條件變化對測定結果的影響,檢測標準物質(zhì)作標準曲線(xiàn)確定待測樣品的各元素含量。


  (2)直讀光譜儀分析原理


  直讀光譜儀(OES)分析原理是用電弧(或火花)的高溫使樣品中各元素從固態(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征波長(cháng)。用光柵分光后,成為按波長(cháng)排列的“光譜”。這些元素的特征光譜線(xiàn)通過(guò)出射狹縫,射入各自的光電倍增管(PMT)或者CCD圖像傳感器,光信號變成電信號。經(jīng)儀器的控制測量系統將電信號并進(jìn)行模數轉化,然后由計算機處理,并打印出各元素的百分含量。


  (3) 碳硫分析原理


  碳硫分析原理主要是向加入助熔劑的被測樣品通氧,在感應爐高溫作用下樣品熔化,樣品中的碳轉化為CO2,硫轉化為SO2,所生成的氧化物通過(guò)除塵和除水凈化裝置后被氧氣載入到硫檢測池測定硫。CO2和SO2為極性分子,具有永久電偶極矩,因而具有振動(dòng)、轉動(dòng)等結構。按量子力學(xué)分成分裂的能級,可與入射的特征波長(cháng)紅外輻射耦合產(chǎn)生吸收,并通過(guò)郎伯-比爾定律來(lái)分析CO2和SO2的濃度,得到元素的百分含量。黑色金屬材料的碳硫檢測是金屬材料材質(zhì)檢測中的一項重要檢測項目。


  金屬材料的分類(lèi)和檢測原理是理解和應用這些材料的基礎。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我們相信未來(lái)會(huì )有更多新型金屬材料問(wèn)世,為人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展提供更加強大的支撐。


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