专利名称:铝及铝合金氧化夹杂物含量的检测方法
技术领域:
本发明涉及测定铝及铝合金中氧化夹杂物含量的化学分析方法,尤其适用于纯铝及铝合金中超低含量氧化铝的测定。
背景技术:
前苏联的有关资料报道的化学分析方法—溴-甲醇法,在一定温度下,将试料溶解于溴-甲醇溶液中,铝和其它合金元素皆生成溴化物而溶解于甲醇之中,而硅和氧化铝等氧化物不溶,过滤分离并充分清洗后,将残渣和滤纸一起烘干、灰化、称重,扣除硅量和滤纸重量,即得氧化夹杂物含量。事实上,即使选用最优质的坩埚,坩埚恒重时也很难准确到千分之一。显然,如果要检测铝及铝合金氧化夹杂物的含量在千分之一以下的试样,采用重量法无法达到要求。
发明内容
本发明的目的是将溴-甲醇溶解法与比色法综合,准确地定量测定铝及铝合金中氧化夹杂物的含量。
本发明是铝及铝合金氧化夹杂物含量的检测方法,用甲醇-溴溶解铝片,甲醇的用量为30-100ml/gAl,溴的用量为3-10ml/gAl,其步骤如下(1)从铝或铝合金的铸锭上切取铝片,将其剪切成细条状的试料,先用无水甲醇然后用无水乙醇洗净,在干燥皿中放置5~10分钟或冷风干燥;(2)用天平称取1±0.001克试料,放入150ml装有30~100ml甲醇的烧杯中,分10~15次加入3~10ml溴,边加入边摇晃,等剧烈反应进行完后,将烧杯置于恒温水浴锅内在40℃保温,直到试料完全溶解;(3)用滤纸过滤溶液,弃去滤液,用甲醇清洗滤纸,直至没有溴为止;(4)将带有沉淀的滤纸置于银质坩埚内,从低温开始灰化,升至600-750℃保温半小时后取出,冷却,加入1-3g氢氧化钠固体,于600-750℃熔融,取出后加热水30ml于烧杯中,边摇边加入盐酸,冲入100ml容量瓶中,用水定容;(5)分别吸取此溶液10ml于100ml容量瓶中,用水冲至50ml左右,加入2-4%抗坏血酸1-3ml,摇匀,加2,4-二硝基酸指示剂,用1∶5 NH3·H2O调至黄色,再用5%盐酸调至黄色恰褪,加入10ml PH=4.4的缓冲溶液,摇匀后,加入0.5%铝试剂2~5ml,用水定容,放置4小时后同标准曲线进行比色,确定氧化夹杂物的含量。
本发明的有益之处可准确测定出铝中氧化夹杂物的含量,而且方法简单,容易实现,周期也短。本发明尤其适用于铝及铝合金中超低含量氧化物的定量检测。可检测到铝及铝合金中的氧化夹杂含量>0.00012wt%。
具体实施例方式
1)从铸锭上切取0.5mm厚的干净铝片,将其剪切成细条状的试样。先用无水甲醇然后用无水乙醇洗净,在干燥皿中放置5-10分钟或冷风干燥后,作为试料。
2)用天平称取1±0.0001克试料,放入150ml装有30-100ml甲醇的烧杯中,分10~15次加入3~10ml溴,边加入边摇晃,等剧烈反应进行完后,将烧杯置于恒温水浴锅内在40℃保温,直到试料完全溶解后,溶液呈亮红色。
3)用定量滤纸过滤溶液,奔去滤液,用甲醇清洗滤纸数十遍,直至没有Br为止。
4)将带有沉淀的滤纸置于银坩埚内,从低温开始灰化,升至600-750℃保温半小时后取出,冷却,加入1-3g氢氧化钠固体,于600-750℃熔融,取出后加热水30ml于烧杯中,边摇边加入一定量盐酸,冲入100ml容量瓶中,用水定容。
5)分别吸取此溶液10ml于100ml容量瓶中,用水冲至50ml左右,加入2-4%抗坏血酸1-3ml,摇匀,加2,4-硝基酸指示剂,用1∶5 NH3·H2O调至黄色,再用5%盐酸调至黄色恰褪。加入10ml PH=4.4的缓冲溶液,摇匀后,加入0.5%铝试剂2-5ml,用水定容。放置4小时后同标准曲线比色。
6)分别从标准铝溶液中吸取0.0,5.0,10.0,15.0,20.0,30.0,40.0,50.0,60.0,70.0,80.0,90.0,100微克氧化铝于100ml容量瓶中,同样品加入试剂进行比色,绘制标准曲线。
实验数据表明,用溴-甲醇溶解再用比色计进行比色检测,其结果要比其他方法准确得多,可检测到铝及铝合个中氧化夹杂含量>0.00012%。操作简单,易于实现,是一种有效的检测铝及氧化铝中氧化夹杂物含量的方法。
权利要求
1.铝及铝合金氧化夹杂物含量的检测方法,用甲醇-溴溶解铝片,其特征在于(1)从铝或铝合金的铸锭上切取铝片,将其剪切成细条状的试料,先用无水甲醇然后用无水乙醇洗净,在干燥皿中放置5~10分钟或冷风干燥;(2)用天平称取1±0.001克试料,放入150ml装有30~100ml甲醇的烧杯中,分10~15次加入3~10ml溴,边加入边摇晃,等剧烈反应进行完后,将烧杯置于恒温水浴锅内在40℃保温,直到试料完全溶解;(3)用滤纸过滤溶液,弃去滤液,用甲醇清洗滤纸,直至没有溴为止;(4)将带有沉淀的滤纸置于银质坩埚内,从低温开始灰化,升至600-750℃保温半小时后取出,冷却,加入1-3g氢氧化钠固体,于600-750℃熔融,取出后加热水30ml于烧杯中,边摇边加入盐酸,冲入100ml容量瓶中,用水定容;(5)分别吸取此溶液10ml于100ml容量瓶中,用水冲至50ml左右,加入2-4%抗坏血酸1-3ml,摇匀,加2,4-二硝基酸指示剂,用1∶5 NH3·H2O调至黄色,再用5%盐酸调至黄色恰褪,加入10ml PH=4.4的缓冲溶液,摇匀后,加入0.5%铝试剂2~5ml,用水定容,放置4小时后同标准曲线进行比色,确定氧化夹杂物的含量。
全文摘要
铝及铝合金氧化夹杂物含量的检测方法,从铝或铝合金的铸锭上切取铝片,放入装有甲醇的烧杯中,分次加入溴等剧烈反应进行完后,将烧杯置于恒温水浴锅内保温,用滤纸过滤溶液,用甲醇清洗滤纸,将带有沉淀的滤纸置于银质坩埚内,从低温开始灰化,升至600-750℃保温半小时后取出,加入氢氧化钠固体,于600-750℃熔融,取出后加热水于烧杯中,边摇边加入盐酸,冲入容量瓶中,用水定容,分别吸取此溶液于容量瓶中,加入抗坏血酸,加2,4-二硝基酸指示剂,用1∶5 NH
文档编号G01N21/25GK1619289SQ200310118948
公开日2005年5月25日 申请日期2003年11月21日 优先权日2003年11月21日
发明者阎峰云, 肖伟峰, 李文凤, 肇玉卿, 郝远, 吴正德, 李元东, 李永春 申请人:兰州理工大学