一、范围
本方法适用于镍基合金粉末中铝含量的测定。
本方法适用于镍基合金粉末中质量分数为0.05%~1.00%的铝含量的测定。
二、原理
试样经酸溶解,在pH 5.3~5.9弱酸性介质中,铝与铬天青S生成紫红色络合物,于分光光度计波长545nm处测量其吸光度。
在显色液中含有100μg钒、2mg铬不干扰测定,铁、镍的干扰可用Zn-EDTA掩蔽,300μg钛可用0.15g甘露醇掩蔽。
三、试剂
(一)盐酸,N约1.19g/mL
(二)硝酸,N约1.42g/mL
(三)高氯酸,N约1.67g/mL
(四) 氢氟酸,N约1.15g/mL
(五)氢氧化铵,:N约0.90g/mL
(六)盐酸,1+1
(七)盐酸,5+95
(八)甘露醇溶液,50g/L
(九)六次甲基四胺溶液,400g/L
(十)氟化铵溶液,5g/L,贮存于塑料瓶中
(十一)铬天青S溶液,0.5g/L
(十二)锌-乙二胺四乙酸二钠(Zn-EDTA)溶液
称取8.1g氧化锌于烧杯中。加40mL盐酸(1+1),加热溶解。另称取37.2g乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶于800mL水中,加15mL氢氧化铵,将两溶液合并,混匀,用氢氧化铵和盐酸(1+1)调节溶液至PH4~6,月水稀释至1L,混匀。
(十三)铁溶液
称取1.00g纯铁置于300mL烧杯中,用30mL盐酸(1+1)溶解,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
(十四)镍溶液
称取1.00g纯镍置于300mL烧杯中,用20mL硝酸(1+3)溶解,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
(十五)铝标准贮存溶液,1mg/mL
称取0.1000g纯铝置于200mL塑料杯中,加10mL氢氧化钠溶液(200g/L),在水浴上加热溶解,加100mL水,滴加盐酸(1+1)至溶液呈酸性后过量10mL,冷却,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
(十六)铝标准溶液,5μg/mL
移取50.00L铝标准贮存溶液(1mg/mL)置于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
四、仪器
分光光度计。
五、操作步骤
(一)称样
称取0.1000g试样,精确至O.OOOlg。
(二)测定次数
平行测定两次,取其平均值。
(三)测定
1、将试样置于聚四氟乙烯烧杯中,加15mL盐酸、2mL硝酸,加热溶解[难溶试样可滴加氢氟酸助溶]。加5mL高氯酸加热蒸发至冒烟,赶尽氢氟酸后移入200mL石英烧杯中,加热冒高氯酸烟氧化铬,滴加盐酸驱逐铬。
2、控制剩余溶液体积1~1.5mL,稍冷,加30mL水,加热溶解盐类,冷却至室温,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
3、移取2.50~10.00mL试液二份分别置于50mL容量瓶中(含钨等试样须待溶液澄清或用滤纸干过滤后再移取),以下分别按4款和5款进行。
4、显色液:溶液中加5mL甘露醇溶液(50g/L)(不含钛的试样可以不加甘露醇溶淘,5.0mL盐酸(5+95),5mL Zn-EDTA溶液、5mL六次甲基四胺溶液(400g/L),(每加一种试剂均须混匀)。立即加入4.0mL铬天青S溶液(0.5g/L)混匀,用水稀释至刻度,混匀。
5、参比溶液:溶液中加1mL氟化铵溶液(5g/L),混匀。以下按5.3.4款进行。
6、放置20min后,将上述两溶液分别移入2cm比色皿中,以参比溶液为参比,于分光光度计波长545nm处测量其吸光度,从工作曲线上查出铝量。
(四)工作曲线的绘制
1、按试样主要成分(铁、镍)含量分别移取适量的铁溶液和镍溶液置于200mL烧杯中,加5mL高氯酸,加热蒸发至冒烟,以下按5.3.2款进行。移取与试液相同量的溶液七份,分别置于一组50 mL容量瓶中,其中六份分别加入0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL铝标准溶液(5μg/mL),以下按5.3.4款进行;另一份按5.3.5款进行。放置20min后,将显色液与参比液分别移入2cm比色皿中,以参比液为参比,于分光光度计波长545nm处测量吸光度。以铝量为横坐标,吸光度为纵坐标绘制工作曲线。
六、分析结果的计算
按下式计算铝的含量,以质量分数表示:
式中:WA1-铝的质量分数,%;
m1-从工作曲线上查得的铝量,μ g;
V1-移取试样溶液的体积,mL;
V0-试样溶液的总体积,mL;
m0-称样量,g。
七、允许差
实验室之间分析结果的差值应不大于下表所列允许差。
铝的质量分数
|
允许差
|
0.05~00.100
|
0.015
|
>0.10~0.50
|
0.03
|
>0.50~1.00
|
0.05
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