Среди множества металлических материалов магниевый сплав, являясь самым легким металлическим конструкционным материалом, обладает такими хорошими характеристиками, как низкая плотность, высокая удельная прочность и удельная жесткость, уникальные демпфирующие и виброгасящие свойства, а также отличные литейные свойства. Он широко используется в различных областях, таких как аэрокосмическая, автомобильная и электронная промышленность, и оценивается как один из наиболее перспективных новых конструкционных материалов в настоящее время. Однако дальнейшее развитие сплава может зависеть от содержания примесных элементов, влияющих на его механические свойства. Поэтому обнаружение примесных элементов в сплаве стало важной составляющей возможности его применения.

Как же определить наличие примесных элементов? ICP-OES является хорошо зарекомендовавшей себя методикой. Она соответствует требованиям Агентства по охране окружающей среды США (EPA), касающимся основного метода экологической лаборатории (в частности, регламенту 200.7 - Determination of Metals and Trace Elements in Water, Solid, and Biosolid Using ICP-AES).

Далее мы использовали разработанный нами ИСП-ОЭС для определения содержания Al, Cu, Ca, Sn, Pb, Zn, La, Mn, Ni, Ce в магниевом сплаве 61-X MGP4, чтобы судить о параллельности и точности образца, который будет принят в качестве метода анализа для реальных образцов.

Реактивы и стандарты

Реактивы: азотная кислота высокой степени очистки, соляная кислота высшей степени очистки, магниевая матрица высокой степени очистки (≥99,999);

Чистая вода: деионизированная вода с плотностью 18,2 MΩ-см;

Стандартный раствор: Al, Ca, Ce, Cu, La, Mn, Ni, Pb, Sn, Zn одноэлементный стандартный раствор, 1000 мкг/мл.

Предварительная обработка образцов

Приготовление аналитического раствора: После переработки образца в стружку толщиной не более 1 мм образец взвешивали в соответствии с табл. 3, затем добавляли соляную кислоту и небольшое количество азотной кислоты и нагревали на электрической плите. После завершения процесса сбраживания довели объем до 50 мл, сделали 3 параллельных и 2 холостых пробы соответственно

Стандартная кривая и предел обнаружения

Выбирали соответствующую линию спектра анализа для измеряемого элемента, при этом коэффициент линейной корреляции измеряемого элемента составлял более 0,999. Предел обнаружения метода составлял 3-кратное стандартное отклонение измеренных значений, полученных в результате 11 последовательных анализов холостой пробы. Предел обнаружения представлен в табл. 3.

Проверка точности

После семи последовательных испытаний магниевого сплава 61-X MGP4 мы пришли к выводу, что прецизионность RSD составляет менее 3%, что вполне может быть использовано для анализа реальных образцов.

Испытание фактического образца

Согласно приведенной выше методике испытания образца магниевого сплава 61-X MGP4, объединив данные измерений с национальным стандартом "Методы химического анализа магния и магниевых сплавов, часть 20: Определение содержания элементов методом ICP-AES" (GB/T13748.20-2009), каждая разница между измеренным значением каждого элемента в образце и стандартным значением в сертификате соответствует требованиям пределов воспроизводимости, что подтверждает точность и надежность данных.

Заключение

В данном эксперименте после прокаливания образцов магниевых сплавов на электронагревательной плите с помощью ИСП-ОЭС измерялось содержание Al, Ca, Cu, Mn, Pb, Sn, Zn, Ni, Ce, La, после чего была разработана методика последующего определения примесных элементов в магниевых сплавах. По результатам эксперимента коэффициенты линейной корреляции установленных стандартных кривых превышают 0. 999, прецизионность магниевого сплава 61-X MGP4 составляет менее 3%, степень восстановления пробы составляет 93-107%, кроме того, абсолютная ошибка между стандартными и тестовыми значениями удовлетворяет требованиям воспроизводимости в национальном стандарте; вышеуказанная серия проверок доказала, что метод является эффективным и реализуемым, и может быть применен для определения содержания элементов Al, Ca, Cu, Mn, Pb, Sn, Zn, Ni, Ce, La, а также обладает хорошей стабильностью и точностью.

Если Вы заинтересованы в нашей продукции или у Вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, нажмите здесь и отправьте нам Ваше требование.