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合金真的有那么難消解嗎？Multiwave 5000 給你答案“NO”！

安東帕 2021-09-17 | 閱讀：1008

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合金真的有那么難消解嗎？

合金（alloy）是指一種金屬與另一種或幾種金屬或非金屬經(jīng)過(guò)混合熔化，冷卻凝固后得到的具有金屬性質(zhì)的固體產(chǎn)物。

常用的合金有哪些

常用的合金包括：耐腐蝕合金、耐熱合金、高強(qiáng)度不銹鋼等。

盡管標(biāo)準(zhǔn)不銹鋼不易腐蝕，但在條件苛刻的環(huán)境中，所造成的腐蝕仍可能會(huì)導(dǎo)致材料中出現(xiàn)孔隙。

由于鎳可有效提高耐高溫的強(qiáng)度，而鉻，硅和鋁可提供抗氧化保護(hù)。人們通過(guò)添加最佳分量的鉻，鉬，鎳和其他合金金屬，用以提供全面的腐蝕防護(hù)，改進(jìn)不銹鋼的質(zhì)量，并提高對(duì)晶界腐蝕，點(diǎn)蝕，縫隙腐蝕以及應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的抵抗能力。

高性能的合金材料具有高耐腐蝕性，耐熱性，高強(qiáng)度等特征，并可應(yīng)用于一些條件苛刻的環(huán)境，如脫鹽，原子能，半導(dǎo)體，太陽(yáng)能電池和燃料電池等先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域。

消解合金樣品面臨的挑戰(zhàn)

分析并測(cè)試合金中元素的組成和元素的含量成為控制合金材質(zhì)的關(guān)鍵。

合金的主要成分來(lái)自礦物冶煉，以鎳鐵合金為例，它的生產(chǎn)工藝在世界范圍內(nèi)比較成熟的是利用紅土鎳礦進(jìn)行火法冶煉?；鸱ㄒ睙掓囪F指：在高溫條件下，以C（或Si）用作還原劑，對(duì)氧化鎳礦中的NiO及其他氧化物（如FeO）進(jìn)行還原而得。

除此以外，合金中還含有碳、硅、硫、磷等其他雜質(zhì)，這對(duì)消解合金樣品帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)。

然而

在安東帕Multiwave 5000面前

一切將變得非常簡(jiǎn)單

安東帕Multiwave 5000系列微波消解儀

試驗(yàn)方案

儀器：

Multiwave 5000，20SVT50 轉(zhuǎn)子

樣品

樣品名稱	標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)
Hastelloy C22	NiCr21Mo14W
Stainless Steel 1.4404	EN: X2CrNiMo17-12-2
Stainless Steel 1.4301	EN: X5CrNi18-10
FeTi 7039	EN: X5CrNi18-10
Ferrochrome 471	EN: X5CrNi18-10

Hastelloy C22是一種全能的鎳鉻鉬鎢合金，比其他的現(xiàn)有的鎳鉻鉬合金擁有更好的總體抗腐蝕性能；
不銹鋼1.4404則更耐氯化物侵蝕，因此可在鹽水環(huán)境中使用。該鋼經(jīng)過(guò)改良可加工，具有非常好的耐腐蝕性，通常用于建筑和建筑業(yè)，用于關(guān)鍵部件的應(yīng)用；
不銹鋼1.4301具有基本的耐腐蝕性，故經(jīng)常應(yīng)用于日常產(chǎn)品中，例如櫥柜、熱水器、鍋爐、汽車配件等；
FeTi 7039和Ferrochromium 471是來(lái)自鋼鐵廠的工藝樣品。FeCr合金作為鋼的添加料生產(chǎn)多種高強(qiáng)度、抗腐蝕、耐磨、耐高溫、耐氧化的特種鋼是航空、宇航、汽車、造船以及國(guó)防工業(yè)生產(chǎn)槍炮、導(dǎo)彈、火箭、艦艇等不可缺少的材料;

消解程序

首先稱取200mg細(xì)粉的樣品至消解管中，過(guò)程中要避免由于靜電吸引而弄臟容器壁。

先添加HCl（鹽酸），以防止樣品鈍化，幾分鐘后加入硝酸、氫氟酸。

在加酸過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)有劇烈反應(yīng)，應(yīng)將樣品在通風(fēng)櫥中靜置待反應(yīng)緩和，然后再繼續(xù)添加酸。

值得一提的是，并非所有種類的鋼和合金樣品都必須添加氫氟酸。如果樣品中含有硅，則HF的添加尤為重要。

在添加了相應(yīng)的酸和進(jìn)行預(yù)反應(yīng)之后，將容器密閉并插入轉(zhuǎn)子中，開(kāi)始消解程序。

溫度程序

消解效果 使用Multiwave 5000 成功地消解了200mg樣品，用去離子水稀釋至40 mL后，消化的溶液呈綠色（源自高Cr濃度）或呈淺黃色。不論顏色如何，所有樣品均被完全消解。

試驗(yàn)結(jié)論

配備Rotor 20SVT50的安東帕Multiwave 5000系列微波消解儀是一種功能強(qiáng)大的配置，可用于對(duì)苛刻的無(wú)機(jī)基質(zhì)進(jìn)行快速可靠的高端樣品消解。

本次試驗(yàn)成功地證明了Multiwave 5000可以方便地在常規(guī)基礎(chǔ)上完全消化各種鋼和高性能合金。

Multiwave 5000系列配備的SmartVent技術(shù)以及SVT50容器可在高溫下提供更多的樣品量。SmartTemp技術(shù)可確保對(duì)反應(yīng)性樣品進(jìn)行快速可靠的溫度控制，在強(qiáng)力排氣的情況下。SmartVent檢測(cè)器可通過(guò)增加排氣量來(lái)快速去除蒸汽。

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