固态电迁移法提纯金属钆的研究

对工业纯金属钆进行了固态电迁移法(SSE)提纯研究,在电流密度为450 A·cm-2,真空度为10-7 Pa条件下,分别处理了20,60和100 h,考察了金属钆料棒不同部位主要杂质的变化.实验结果表明:SSE法处理后,对气体杂质而言,氧的辽移非常明显,处理100 h后,阴极端氧含量由1651 μg·g-1降低到25 μg·g-1,去除率达到98.5％;氮和碳的迁移规律不明显;对Cu,Mn,Pb和Ni等部分金属杂质而言,迁移规律明显,而对其他金属杂质有一定的迁移.对发生有效迁移的杂质元素,SSE法处理时间越长,阴极端的杂质提纯效果越明显.用SSE法处理100 h后,分析了其中38种主要杂质元素,所用钆料棒阴极端纯度由99.74％提高到99.91％(质量分数).     

原位统计分布分析——材料研究及质量判据的新技术

原位统计分布分析系指较大尺度范围内各化学组成及其形态的定量统计分布规律的分析技术.以火花光谱无预燃连续激发高速采集解析技术为基础研究成功的金属原位分析仪能有效地实现金属材料的原位统计分布分析.原位统计定量分布分析技术可以获得的关于材料的许多新信息.例如,各元素在材料中不同位置含量的统计定量分布;材料中各元素的偏析度的准确定量计算;元素在材料中不同含量所占的原位权重比率;材料的疏松度的定量表征;材料中夹杂物的统计定量分布以及材料中不同粒度夹杂物的统计定量分布等.随着金属原位分析仪的推广和应用,将为材料及工艺研究提供更多反映材料内在质量的新判据方法.     

材料组成特性的统计表征--原位统计分布分析

提出了原位统计分布分析的新概念，它以测试信息原位性、原始性、统计性为特征，旨在反映材料中较大尺度（cm^2）范围内不同组成的定量统计分布规律，系现有宏观平均含量分析及微观结构分析之外的另一种材料性能表征的技术。以火花光谱无预燃单次放电（SDA）、连续激发及高速采集解析技术为基础，研制了金属材料原位分析仪。火花光谱单次放电（SDA）研究指出，在无预燃的情况下，每一个火花单次放电的信号都与该材料对应位置及原始状态相关。当对材料在较大尺度范围内，实现无预燃激发时，则可以获得几万个、几十万、乃至几百万个单次放电的信号，它们分别与各自放电的原始位置厦原始状态相对应。在信号统计解析的基础上，提出了一些表征材料性状的新信息，如在材料中，各元素不同位置含量的统计定量分布；各元素偏析度的准确定量计算；元素不同含量在材料中所占的原位（置）权重比率（统计偏析度）；统计致密度；夹杂物及粒度的统计定量分布等．该技术成功地应用于连铸等冶金工艺、材料研究及生产的质量判据。     

双相不锈钢等六种不锈钢光谱分析校正用标准样品的研制

研制了6种光谱分析校正用的不锈钢标准样品,包括五种奥氏体不锈钢和一种双相不锈钢.此6种不锈钢的化学成分设计参照以下牌号的钢种:0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Ti及00Cr23Ni5Mo3N.在冶炼、浇铸、轧制及锻造等操作中采取了多种工艺措施,保证了材料的规格和均匀性.由国内5家具有资质的分析实验室参与协作定值.定值元素包括不锈钢样品中的主要合金元素及部分杂质元素总共迭18项(C,Si,Mn,P,S,Cr,Ni,Cu,Mo,V,Co,Ti,Sn,As,W,Al,Nb,N等).分析数据的统计处理采用数据统计软件,并按国内外相关标准的规定进行,文中给出了上述18项元素的标准值及其不确定度.此6种标准样品的有效期定为10年.     

西安地区成年健康人群血清中微量元素正常值研究

用随机抽样的方法对西安地区436名健康人血清中Zn、Fe、Cu、Mn、Pb、Cd、Cr、Ni、Mo和Se十种微量元素正常值进行石墨炉原子吸收光谱法测定，并用ST286型计算机进行多因素相关分析和统计处理．结果表明，血清Zn、Cu分布比较集中，其它元素变异度比较大；多数元素与年龄呈相关关系。其中Zn、Cu、Fe、Mn、Pb、Se与年龄呈正相关 而Mo则与年龄呈负相关；多数元素含量与地城环境中徽量元素的分布有明显的相似性．总之，不同地区不同性别和不同年龄段血清微量元素有显著的差异．     

氮化硅粉中微量杂质金属的ICP-AES测定

本文论述了应用ICP-AES法测定氮化硅中微量杂质元素的分析技术,考察了样品处理及元素间相互干扰。采用板波模式超声雾化进样、去溶剂技术,ICP-AES法同时测定Si_3N_4中Al、Ca、Cr、Cu、Fe、Mg、Mn、Mo、Sr、Ti、V和Zr十二种杂质元素。各元素相对标准偏差为2.5～9.8%,回收率为84～108%。     

原位反应合成Mo-Si化合物系复合材料

采用反应烧结法原位合成了Mo Si系化合物复合材料，利用X射线衍射仪、扫描电镜和电子探针等考察了材料的显微结构和相组成.结果表明，随原料粉中Mo含量的增加， Mo Si系反应生成物依次向MoSi2→Mo5Si3→Mo3Si变化；各相分布较为均匀，组织致密，晶粒细小.     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法测定多晶硅中杂质元素

采用激光剥蚀固体进样技术结合电感耦合等离子体质谱法测定了多晶硅中的元素B、Cu和Zn。考察了该三种杂质元素在多晶硅样品不同深度层面和同一深度层面的分布情况;尝试了采用硅基体信号归一化的方法计算了测定元素的含量。结果表明,杂质元素B、Cu和Zn在多晶硅材料中分布均匀,且测定结果与辉光放电质谱法的测定结果相吻合。这一方法可用于判别多晶硅表面的污染情况,以及杂质元素在多晶硅材料内部分布的均匀性。     

氟化络合-ICP-MS法测定稀土金属中的难熔金属杂质元素Ta、Mo、W、Ti、Nb

针对稀土金属中难熔金属杂质元素Ta、Mo、W、Ti、Nb在HCl或HNO3中不易溶解的性质,本文在前人工作基础上,采用HF络合-ICP-MS结合的方法,有效地将上述元素溶解在溶液中,并利用ICP-MS高灵敏度和多元素同时测定的优势,成功建立了稀土金属中难熔金属杂质元素Ta、Mo、W、Ti、Nb的测定方法。其操作过程较传统化学方法简便,灵敏度也更高。本文分析了氢氟酸的络合过程,试验了稀土氟化物沉淀对被测元素的吸附作用和内标法的校正作用。方法检出限在0.3～1.5ng／mL,测定下限0.0005％～0.0010％,回收率在89.2％～118.9％,相对标准偏差为4.6％～9.7％。     

耐高盐碱蓬对湿地土壤中金属元素的富集特征研究

基于秦皇岛滨海湿地人工种植耐高盐碱蓬修复工程试验,通过分析湿地土壤沉积物及耐高盐碱蓬中不同金属元素的含量与变化,研究了耐高盐碱蓬对金属元素的富集特征。结果显示:湿地沉积物中Fe、Mn、Cr、Pb和Zn的浓度较高,分别为8 210. 94、110. 04、8. 78、8. 25、10. 95 mg/kg,Cd的浓度最低,平均值为0. 022 mg/kg,湿地试验区土壤中同一金属元素变异程度较小,分布较均匀。碱蓬体内重金属含量根据采集地点的不同有差异,但与各站位中土壤的重金属分布特征存在正相关性;其中碱蓬内Fe、Mn、Zn、Cu的平均含量相对较高,且Fe、Mn、Ni、Cu、As、Cd、Pb元素在碱蓬根中的平均含量高于茎叶,而Cr在茎中的平均含量最高,Zn和Mo在叶中的含量最高。碱蓬的根、茎、叶对Cd的富集效果最好,其次为Mo、Cu,对Fe、Mn、Zn、As和Pb的富集效果相对较差,说明碱蓬对沉积物中不同金属元素的富集移出率存在差异。金属元素在碱蓬中的转移系数研究表明,Mo、Zn、Cd和Mn等元素可由根部转移到叶中,而Fe、Ni、Pb、As和Cu等金属元素固定在根部,该研究可为利用碱蓬修复湿地重金属污染提供理论基础。     

悬浮区熔-电迁移联合法提纯稀土金属的原理及机理

在概述悬浮区熔-电迁移联合法提纯稀土金属的原理基础上, 着重分析了这种方法提纯稀土金属的机理. 结果表明, 电迁移电流对杂质的分离可起调控作用, 稀土金属在其熔区附近发生的二次相变对杂质迁移速率起增大作用.     

原子发射光谱法测定海绵铪中微量元素

测定铪中杂质元素的光谱分析方法报道甚少,国内多采用氯化银载体法。工厂日常分析似嫌不便。本试验用焦磷酸钠作载体,试样直接压入普通电极孔穴,经长期配合生产令人满意。测定下限为Al、Co、Cr、Mn、Mo、Pb、Sn、V 0.0005%、Fe、Mg、Ni、Ti 0.001%、Cu.0.003%、单次测定均方误差     

磷酸三丁酯色层分离-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定U_3Si_2中22个微量杂质元素

本法对U_3Si_2中22个微量杂质元素的测定,进行了较系统的实验研究.取样100mg时,Al、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Hf、In、Mg、Mn、Mo、Nb、Ni、Pb、Sn、Ta、Ti、V、Y Zn和 Zr的测定范围5μg/g~800μg/g,回收率为94%~105%,RSD(n=8)为0.4%~1.2%.     

Ti80钛合金光谱分析标准物质的研制

采用海绵钛,Al-Mo,Al-Zr,Al-Nb,Al-Si中间合金等为原材料,通过真空自耗电极电弧炉和真空自耗电极电弧凝壳炉复合熔炼工艺和均匀化变形加工工艺制备了国内首套Ti80(Ti-6Al-3Nb-2Zr-1Mo)钛合金光谱分析标准物质,方差法检验表明各元素均匀性良好。经9家权威实验室协作定值,Al,Nb,Mo,Zr,Fe,Si,C 7种元素的标准值准确可靠,不确定度水平达到了同类样品国际先进水平。该套标准物质各元素成分梯度分布均匀,线性与一致性良好,在不同型号直读光谱仪和X射线荧光光谱仪上的应用效果良好。     

有机溶剂溶样-电感耦合等离子体质谱法直接测定六氟磷酸锂中26种杂质元素

建立了电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法直接测定六氟磷酸锂中26种杂质元素(Be,Na,Mg,Al,K,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ga,Sr,Zr,Mo,Pd,Ag,Cd,Sn,Sb,Ba,Pb)的分析方法。样品用无水乙醇溶解后直接用ICP-MS测定。通过在等离子体中引入氧气,避免样品溶液中高浓度碳冷凝沉积在质谱锥接口和离子透镜上导致分析元素灵敏度的降低的现象,采用碰撞/反应池(CRC)技术校正了多原子离子质谱干扰,选择基体匹配法校正了基本效应。结果表明,26种杂质元素定量标准曲线的线性相关系数不小于0.9995,检出限在0.6~31.9 ng/L之间,RSD为2.5%~7.3%,加标回收率在90.6%~108.6%之间。本方法能满足六氟磷酸锂中杂质元素的分析要求。     

电感耦合等离子体发射光谱法同时测定海绵铪中的18种杂质元素

本文研究了电感耦合等离子体发射光谱法测定海绵铪中18种杂质元素含量的分析方法。通过对分析线的选择、基体干扰方面的考察,确定了最佳分析条件。标准加入法可克服基体干扰,各元素分析线的光强度与其质量浓度呈线性关系。K、Li、Sr的线性范围为0.025～0.50 mg/L,Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Mo、Ti的线性范围为0.050～1.0 mg/L,Fe、Na、Ni、V的线性范围为0.10～2.0 mg/L。18种杂质元素的检出限(3σ)在1～47μg/L之间,方法加标回收率在91%～109%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)小于10%。     

稀土金属中间隙杂质的纯化进展研究

主要对稀土金属中间隙杂质的纯化研究进行了综述。稀土金属活性强,极容易被污染,气体分子无处不在,成为最难去除的一类杂质元素。分别介绍了真空蒸馏法、区域熔炼法、电解精炼法、固态电迁移法及活性氢、活性金属除杂法对稀土金属中非金属杂质氧和氮元素的脱除效果。并且相应讨论了每种纯化方法的纯化原理及杂质的迁移机制。     

高杂质钼铁中Mo等元素的能量色散X射线分析

对一批高杂质钼铁进行了能量色散X射线(EDX)分析,测出了Mo的质量分数以及所含P、S、V、Ni等杂质元素,并与X射线荧光(XRF)的分析结果做了比较。实验采用大载荷压力机将粉末样品压片,用扫描电子显微镜(SEM)检查样品的表面形貌。实验表明,Mo和Si的分析结果令人满意,而P、S、Cu较差。     

直流电弧光谱法测定石墨材料中12种杂质元素

建立了直流电弧光谱法测定石墨材料中12种杂质元素含量的分析方法。通过实验优化选择了适用的激发条件和分析谱线,对石墨材料中Mg,Co,Cr,Ni,V,Ti,Fe,Mn,Cu,Al,Si,Ca12种杂质元素进行检测。在最优条件下,方法的定量限范围在0.6~6.1μg/g之间,回收率在94%~110%之间,相对标准偏差(RSD)介于5%~14%。与辉光放电质谱检测结果比对,结果基本一致。本方法适用于石墨材料中杂质元素的快速测定。     

MoS^2^-~4在铜表面的配位化学反应

MoS^2^-~4与铜表面作用可以形成几种颜色的簇合物膜。FT-IR, XPS和AES结果表明, 膜中存在Cu-S-Mo键; 簇合物膜含Cu, Mo, S, O四种元素, 分别呈+1, +6,-2, -2价, 并含少量+4和+6价硫; 膜为多分子层的双层结构 . 反应时间越长, 膜越厚;加热后膜层仍含Cu, Mo, S, O 元素, Mo向内层渗透, S则在表面富集, Cu呈+1和+2价, S呈-2, +4, +6价, Mo和O价态不变;膜层是多组分的复杂体系; 其颜色是各化合物吸附、叠加的结果。