1前言
硅鋼是含硅為1.0~4.5%,含碳量小于0.08%的硅合金鋼,是電力、電訊和儀表工業(yè)中不可缺少的重要磁性材料,主要用于各種電機(jī)、發(fā)電機(jī)和變壓器的鐵芯。硅鋼中的雜質(zhì)元素在冶煉過程中易形成氮化物、碳化物等夾雜顆粒,不僅會(huì)抑制硅鋼中晶粒長(zhǎng)大,使硅鋼片磁化困難,鐵損增大,還會(huì)使鋼材脫碳困難,嚴(yán)重?fù)p害產(chǎn)品性能,因此需對(duì)硅鋼的純度進(jìn)行有效的檢測(cè)。我們采用微波消解作為前處理的方法,該方法具有快速、簡(jiǎn)便、節(jié)省試劑、消解完全等特點(diǎn),測(cè)定結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度良好,有利于對(duì)硅鋼中元素的檢測(cè)。
2儀器與試劑
2.1儀器
新儀JUPITER微波消解儀,趕酸器,分析天平(十萬分之一)等
2.2試劑
硝酸(68%),鹽酸(37%),氫氟酸(40%)
3實(shí)驗(yàn)方法
3.1樣品狀態(tài)
銀色金屬
3.2酸體系探究
硅鋼主要成分為含錳的合金鋼,使用對(duì)金屬溶解能力強(qiáng)的王水以及溶解硅元素的氫氟酸進(jìn)行消解。
3.3實(shí)驗(yàn)過程
使用硝酸、鹽酸和氫氟酸作為實(shí)驗(yàn)的消解試劑,稱取硅鋼樣品0.1g(精確至0.1mg)于消解罐中,加入4.5mL鹽酸、1.5mL硝酸、2mL氫氟酸,靜置5min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至60℃以下,將罐架轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥,緩慢打開罐蓋,150℃趕酸至剩余液體約1mL,加水定容至容量瓶,消解液澄清透明,樣品可完全消解。
3.4取樣量
在上述試驗(yàn)條件下,硅鋼樣品取樣量為0.1g時(shí)的實(shí)驗(yàn)最高壓力達(dá)到1.8MPa左右,建議實(shí)驗(yàn)取樣量控制在0.1g左右。
4結(jié)果
使用硝酸、鹽酸和氫氟酸對(duì)硅鋼樣品進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn),最高實(shí)驗(yàn)溫度200℃,保溫30min,取樣量為0.1g時(shí)實(shí)驗(yàn)最高壓力為1.8MPa,硅鋼樣品可完全消解。