“硫”光易采,在(zài)紛繁(fán)的星光(guāng)中找到(dào)你(nǐ)
2021年3月,隨(suí)著三星堆(duī)連(lián)拆六個“盲盒(hé)",出土了(liǎo)沉睡4000年的(dí)巨(jù)青(qīng)銅(tóng)麵具(jù),青銅(tóng)神樹等(děng)文(wén)物(wù),神(shén)秘(mì)麵紗再次批上三星堆,人們很好(hǎo)奇為(wéi)什(shí)麼那(nà)麼古老的年代(dài)卻(què)有那麼(mó)成(chéng)熟的合(hé)金應用技術……隨著(zhuó)分析儀器(qì)的介入,同(tóng)位素示(shì)蹤等技術將(jiāng)該文化的起源(yuán)拉(lā)開了(liǎo)一(yī)角(jiǎo)幕(mù)布(bù),或許不久(jiǔ)就(jiù)會有(yǒu)更加令(líng)人(rén)震(zhèn)驚(jīng)的(dí)進(jìn)展(zhǎn)。
在(zài)人類歷史的(dí)長河(hé)中(zhōng),金屬材料的應用代(dài)表了人(rén)類發展的文明程度(dù)。銅器時代,鐵器時(shí)代均曾璀璨於(yú)歷史的天空。種(zhǒng)類繁(fán)多(duō)的金屬材(cái)料更是(shì)讓現(xiàn)代人類不(bù)斷享受著生活的便(biàn)捷,金屬材(cái)料科學(xué)的(dí)發展不(bù)斷(duàn)提(tí)高人們(mén)對高(gāo)duan生活的向(xiàng)往。合金(jīn),是(shì)由(yóu)兩種或兩種以上(shàng)的金屬與(yǔ)金屬或非金屬經(jīng)一定方法(fǎ)所合成的具(jù)有金屬特性的物質。一(yī)般通過(guò)熔(róng)合(hé)成(chéng)均(jūn)匀液體(tǐ)和凝固(gù)而得。根(gēn)據組(zǔ)成元(yuán)素的(dí)數目,可(kě)分為(wéi)二元合金,三元(yuán)合金和(hé)多(duō)元合金。常見合(hé)金種類(lèi):球墨(mò)鑄鐵,錳鋼,不鏽鋼(gāng),黃銅,青銅,白銅,焊錫,硬(yìng)鋁(lǚ),18K黃金,18K白金(jīn)等等。
合金(jīn)中的(dí)每(měi)一(yī)個元素都有自(zì)己的作用,有(yǒu)的(dí)是(shì)對材料(liào)有(yǒu)益(yì)的(dí),如(rú)鉻(gè)(Cr)能(néng)顯(xiǎn)著提(tí)高強度,硬度和耐磨性,鉻又(yòu)能(néng)提(tí)高鋼的抗氧化性(xìng)和耐(nài)腐(fǔ)蝕性,因(yīn)而是(shì)不(bù)鏽(xiù)鋼(gāng),耐(nài)熱鋼的重(zhòng)要(yào)合(hé)金(jīn)元素(sù);鎳(niè)(Ni)能(néng)提高鋼(gāng)的強(qiáng)度,而(ér)又保持(chí)良好的塑性(xìng)和韌(rèn)性(xìng),鎳(niè)對酸鹼有較高的(dí)耐(nài)腐蝕能力,在高(gāo)溫下(xià)有防鏽和耐熱能(néng)力。有(yǒu)的(dí)是對(duì)材(cái)料有害的,如磷(P)增加(jiā)鋼(gāng)的冷脆(cuì)性(xìng),使焊接(jiē)性能變壞,降(jiàng)低塑性,使(shǐ)冷彎(wān)性(xìng)能(néng)變壞(huài),因此通(tōng)常(cháng)要(yào)求鋼(gāng)中(zhōng)含磷量小(xiǎo)於(yú)0.045%,優質鋼(gāng)要(yào)求(qiú)更(gēng)低些(xiē);硫(liú)(S)使鋼(gāng)產生(shēng)熱(rè)脆性(xìng),降低(dī)鋼(gāng)的(dí)延(yán)展性(xìng)和(hé)韌性,在鍛(duàn)造和軋製時(shí)造(zào)成裂(liè)紋,硫(liú)對焊接性能(néng)也不(bù)利(lì),降(jiàng)低耐腐(fǔ)蝕(shí)性(xìng),所以(yǐ)通(tōng)常(cháng)要求(qiú)硫(liú)含量小於0.055%,優質(zhì)鋼要求小(xiǎo)於(yú)0.040%。
利用(yòng)ICP-OES測試S,P等(děng)有(yǒu)害元(yuán)素一直是個(gè)難(nán)題(tí),因為(wéi)主體(tǐ)元(yuán)素含量高,譜綫(xiàn)十分(fēn)復雜,尤其(qí)是含有Fe,Mo,Al等(děng)元(yuán)素(sù)時(shí),*而(ér)又(yòu)豐(fēng)富(fù)的光譜背景猶(yóu)如燦爛星空,讓P,S等低濃度元素(sù)的(dí)光難(nán)被儀器(qì)捕獲,分(fēn)離(lí)並準確讀(dú)取(qǔ);此外(wài),P(178.284nm),S(180.731)屬於紫外區(qū),容易(yì)被空氣(qì)吸(xī)收而靈(líng)敏(mǐn)度(dù)下降,本(běn)身存(cún)在的(dí)濃(nóng)度(dù)又偏低,讓(ràng)測試難度(dù)進一(yī)步加大。而隨著(zhuó)分(fēn)析(xī)儀器(qì)水平的提高(gāo),對(duì)於(yú)S,P等(děng)有(yǒu)害元素的(dí)分(fēn)析已(yǐ)經(jīng)成為(wéi)了現(xiàn)實(shí):
• 采用(yòng)非破壞(huài)性讀取(qǔ)方式,最(zuì) 早應用(yòng)於天(tiān)文學觀測(cè)的半導(dǎo)體檢(jiǎn)測(cè)器
• 選配(pèi)eUV功(gōng)能有(yǒu)效(xiào)提(tí)高(gāo)紫(zǐ)外(wài)區(qū)波長(cháng)20%以上的性(xìng)能
• Qtegra ISDS軟(ruǎn)件工作站(zhàn),可(kě)以實現(xiàn)全掃描,幫(bāng)助我們掌握樣品的(dí)元素(sù)組成
• 2Mhz數據傳輸(shū)處(chǔ)理能力(lì),無需預曝(pù)光(guāng),讀(dú)數速(sù)度快(kuài),最快45s即可完成一(yī)個樣品的三次(cì)讀數
實(shí)際案例分析(xī)
測定(dìng)金屬(shǔ)材料中的(dí)S,P,Fe,Cr,Ni,Mn,Mo,Si,Ti,Cu,Mg,Zn,Sn
參(cān)考SN/T3343-2012,GB/T20975.25-2020,GB/T5121.27-2008取0.1g(精確(què)到(dào)0.001g)樣品(pǐn)於50毫升(shēng)燒(shāo)杯,加(jiā)入(rù)稀(xī)王水(shuǐ)(HNO3:HCl:H2O=1:3:6)8毫升(shēng),電(diàn)熱(rè)板(bǎn)上(shàng)150°C反(fǎn)應10分(fēn)鐘,然後加入1毫升王(wáng)水(HNO3:HCl=1:3),電(diàn)熱板上250°C反應20分(fēn)鐘,期間多(duō)次搖匀(yún),讓其反(fǎn)應(yīng)均匀。待(dài)樣(yàng)品*溶解(jiě)後(hòu),用2%稀(xī)硝酸溶液衝(chōng)洗(xǐ)轉移並定容(róng)至50ml容量(liáng)瓶中,針對(duì)主量(liáng)元素的分(fēn)析,應將(jiāng)定(dìng)容後(hòu)的樣品再(zài)進一(yī)步稀(xī)釋20倍測(cè)定,同(tóng)法製備樣(yàng)品空白。

S,P光譜(pǔ)圖重(zhòng)疊(實(shí)際樣品+標曲):

如果(guǒ)繼續提(tí)高紫外區性能,需要選配eUV功能(néng):

實(shí)際(jì)做樣結(jié)果(mg/kg):


