Определение химического состава металлов и сплавов методом эмиссионного спектрального анализа

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Декабря 2011 в 16:26, лабораторная работа

Краткое описание

Цель работы:
Теоретически понять принцип ОЭСА и закрепить полученные знания на практике, путем анализа образца. Определить концентрацию элементов в образце сплава. По концентрации элементов в образце сплава определить марку сплава.
Оборудование, материалы:
Спектрометр ДФС-71
Образец сплава

Вложенные файлы: 1 файл

спектральный анализ -2 лаб.doc

— 620.50 Кб (Скачать файл)

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное  учреждение высшего  профессионального  образования

«ТЮМЕНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Технологический институт

               кафедра «Материаловедение и ТКМ»

 
 
 
 
 
 
 
 

Лабораторная  работа № 2 

Определение химического состава  металлов и сплавов

методом эмиссионного спектрального  анализа 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                 ВЫПОЛНИЛ: ст. гр. МвМ-08

                                                                                                            Осипова А.Р. 

                                                                                 ПРОВЕРИЛ: Венедиктов Н.Л.    
 
 
 
 
 

Тюмень, 2011

     Определение химического состава металлов и сплавов

     методом эмиссионного спектрального  анализа 

     Цель  работы:

     Теоретически понять принцип ОЭСА и закрепить полученные знания на практике, путем анализа образца. Определить концентрацию элементов в образце сплава. По концентрации элементов в образце сплава определить марку сплава. 

     Оборудование, материалы:

  1. Спектрометр ДФС-71
  2. Образец сплава
 

     Теоретические сведения 

     

     Оптический эмиссионный спектральный анализ (ОЭСА) – один из наиболее распространенных методов анализа элементного состава материалов.

     Принцип оптического эмиссионного спектрометра достаточно прост. Он основан на том, что атомы каждого элемента, при переходе из одн ого стационарного состояния в другое, испускают электромагнитное излучение определенных длин волн - спектральные линии, причем эти длины волн разные для разных элементов.

     Рассчитать теоретически связь между интенсивностью линии и концентрацией соответствующего элемента невозможно. Для проведения анализа необходимы стандартные образцы, близкие по составу к анализируемой пробе. Стандартные образцы – это образцы с известным элементным составом. Они необходимы для градуировки оптического эмиссионного спектрометра. Стандартные образцы, как правило, выпускаются комплектами; к каждому комплекту обязательно должен быть приложен паспорт, в котором приведены концентрации всех элементов и погрешности, с которыми эти концентрации определены.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Общая функциональная схема спектрометра ДФС-71: 

          1 - проба;

     2 - подставной электрод;

     3 - осветительная линза;

     4 - входная щель;

     5 - зеркало;

     6 - дифракционная решетка;

     7 - выходные щели;

     8 – ФЭУ.

     

 
Вариант 11 

     Образец № 4 (сталь) – C, Mo, Ti, V, Cu 

Концентрации  элементов и интенсивности спектральных линий

C Mo Ti V Cu
% I % I % I % I % I
1,400 0,388 0,079 0,011 0,001 0,007 0,005 0,004 0,286 0,018
0,51 0,199 0,052 0,008 0,005 0,012 0,041 0,013 0,097 0,008
0,003 0,025 0,009 0,003 0,005 0,012 0,001 0,01 0,08 0,007
0,98 0,315 0,051 0,007 0,015 0,021 0,097 0,028 0,288 0,019
0,59 0,225 0,083 0,012 0,065 0,069 0,051 0,016 0,169 0,013
0,29 0,142 0,154 0,019 0,09 0,09 0,059 0,018 0,323 0,02
0,104 0,073 0,34 0,036 0,125 0,116 0,193 0,045 0,616 0,034
0,139 0,084 0,46 0,046 0,131 0,123 0,44 0,102 0,35 0,021
0,059 0,05 0,88 0,079 0,37 0,266 0,69 0,14 0,076 0,007
0,26 0,128 0,291 0,032 0,46 0,31 1,110 0,192 0,163 0,013
 
 

     Градуировочные графики: 

С

 
 
 

 

Интенсивности спектральных линий и результаты определения концентрации элементов в образце

: 

 
Вар.
 
Сплав
Элементы
C Mo Ti V Cu
I % I % I % I % I %
11 сталь 0,29 0,88 0,052 0,53 0,244 0,29 0,072 0,31 0,019 0,288
 
 

     Вывод: по результатам анализа данный образец является сплавом марки 9ХС - сталь инструментальная углеродистая легированная, ГОСТ 1435-99. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Mo

 
 
 
 
 
 
 
 

Ti

 
 
 

 
 
 

V

 
 
 
 
 

Cu

Информация о работе Определение химического состава металлов и сплавов методом эмиссионного спектрального анализа