專利名稱:碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測定方法,尤其是一種碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法,屬于檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
碳化硅耐火材料中總硅含量的測定,按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)是分別測定碳化硅量、游 離硅量、二氧化硅量,再換算成總硅含量。其中,碳化硅量的測定有間接法、直接法、高壓溶 樣重量法、氫氟酸揮散重量法;游離硅量的測定有氣體容量法、光度法;二氧化硅量的測定 為光度法。而采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法直接測定碳化硅耐火材料中的總硅含 量難度較大,目前還沒有行之有效的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法。本發(fā)明通過下列技術(shù)方案完成一種碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法,包 括用常規(guī)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定,其特征在于測定前對碳化硅耐火材料試 樣進(jìn)行下列處理A、將碳化硅耐火材料試樣于700 900°C溫度下灼燒10 15min,冷卻;B、按混合熔劑試樣=20 30 1的質(zhì)量比,將混合熔劑與試樣混合成混合物, 其中混合熔劑質(zhì)量比為無水碳酸鈉硼酸=2:1;C、將上述混合物于700 900°C溫度下加熱20 40min,再在900 1200°C溫度 下加熱20 40min,直至試樣完全熔解成透明狀熔融體,冷卻;D、按70 100ml/g的量加入稀鹽酸,稀鹽酸的體積比為HC1+H20 = 1+5,溶解上
述透明狀熔融體至完全溶解,得溶解液;E、將上述溶解液用水稀釋至質(zhì)量濃度為3. 8 5. 1%,得待測試樣溶液。所述步驟B中的無水碳酸鈉和硼酸為分析純市購產(chǎn)品。所述步驟D中的鹽酸為分析純市購產(chǎn)品。硅標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備包括以下步驟a、將市購的基準(zhǔn)純二氧化硅(99. 9%以上)于1000°C下灼燒lh,冷卻、干燥;b、按二氧化硅無水碳酸鈉=20 25 1的質(zhì)量比,將二氧化硅與無水碳酸鈉 混合,升溫至950°C,使混合物加熱至透明,再繼續(xù)加熱3min,冷卻成熔塊;C、加入50 IOOml水,將熔塊浸入水中至完全溶解,冷卻得溶解液,用水稀釋至 200 μ g硅/mL溶液;d、在五個(gè)IOOmL容量瓶中,分別加入IOmL空白溶液;e、在上述五個(gè)IOOmL的容量瓶中,分別按表1列出的量,將步驟2C的硅溶液加入 其中,用水稀釋至刻度,搖勻,得硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液;本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案制成待測試樣溶液后,即可用現(xiàn)有技術(shù)中的電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法,直接測定碳化硅耐火材料中 的總硅含量,不僅操作方便,而且測定的總硅含量準(zhǔn)確率高,其測定結(jié)果有良好的穩(wěn)定性、 重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性,試驗(yàn)證明方法可靠、實(shí)用,能滿足日常測定碳化硅耐火材料中的總硅含量 的需要。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。實(shí)施例11、碳化硅耐火材料試液的制備1A、將碳化硅耐火材料試樣于700°C溫度下灼燒15min,冷卻;1B、按混合熔劑試樣=20 1的質(zhì)量比,將混合熔劑與試樣混合成混合物,其中 混合熔劑質(zhì)量比為無水碳酸鈉硼酸=2:1;1C、將上述混合物于700°C溫度下加熱40min,再在900°C溫度下加熱40min,直至
試樣完全熔解成透明狀熔融體,冷卻;1D、按70ml/g的量加入稀鹽酸溶解上述透明狀熔融體至完全溶解,得溶解液,稀 鹽酸的體積比為HC1+H20 = 1+5 ;1E、將上述溶解液用水稀釋至質(zhì)量濃度為3. 8%,待測試樣溶液;2、硅標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備2A、將市購的基準(zhǔn)純二氧化硅(99. 9%以上)于1000°C下灼燒lh,冷卻、干燥;2B、按二氧化硅無水碳酸鈉=20 1的質(zhì)量比,將二氧化硅與無水碳酸鈉混合, 升溫至950°C,使混合物加熱至透明,再繼續(xù)加熱3min,冷卻成熔塊;2C、加入50ml水,將熔塊浸入水中至完全溶解,冷卻得溶解液,用水稀釋至200 μ g 硅/mL溶液;2D、在五個(gè)IOOmL容量瓶中,分別加入IOmL空白溶液;2E、在上述五個(gè)IOOmL的容量瓶中,分別按表1列出的量,將步驟2C的硅溶液加入 其中,用水稀釋至刻度,搖勻,得硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液;3、硅的測定3A、按表1所列,分別測定空白溶液和硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的譜線強(qiáng)度,其工作條件 為硅(nm/級(jí)次)的分析譜線為212. 413nm/158 ;功率為:1150ff ;霧化壓力為26. 06psi ; 輔助氣流量為0. 5L/min ;載氣流量為0. 45L/min ;泵速為50rpm ;積分時(shí)間為10s ;3B、以硅標(biāo)準(zhǔn)液的濃度為橫坐標(biāo),譜線強(qiáng)度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)硅的工作曲線;3C、在與步驟3A相同的工作條件下,測定步驟IE所得待測試樣溶液的譜線強(qiáng)度;3D、根據(jù)3C所測得的試液譜線強(qiáng)度,在步驟3B的工作曲線上即可直接查出試樣中 的總硅含量為51. 36%。表1硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液
實(shí)施例21、碳化硅耐火材料試液的制備1A、將碳化硅耐火材料試樣于900°C溫度下灼燒lOmin,冷卻;1B、按混合熔劑試樣=30 1的質(zhì)量比,將混合熔劑與試樣混合成混合物,其中 混合熔劑質(zhì)量比為無水碳酸鈉硼酸=2:1;1C、將上述混合物于900°C溫度下加熱20min,再在1200°C溫度下加熱20min,直至
試樣完全熔解成透明狀熔融體,冷卻;1D、按100ml/g的量加入稀鹽酸溶解上述透明狀熔融體至完全溶解,得溶解液,稀 鹽酸的體積比為HC1+H20 = 1+5 ;1E、將上述溶解液用水稀釋至質(zhì)量濃度為5. 1 %,待測試樣溶液;2、硅標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備2A、將市購的基準(zhǔn)純二氧化硅(99. 9%以上)于1000°C下灼燒lh,冷卻、干燥;2B、按二氧化硅無水碳酸鈉=25 1的質(zhì)量比,將二氧化硅與無水碳酸鈉混合, 升溫至950°C,使混合物加熱至透明,再繼續(xù)加熱3min,冷卻成熔塊;2C、加入IOOml水,將熔塊浸入水中至完全溶解,冷卻得溶解液,用水稀釋至 200 μ g硅/mL溶液;2D、在五個(gè)IOOmL容量瓶中,分別加入IOmL空白溶液;2E、在上述五個(gè)IOOmL的容量瓶中,分別按表1列出的量,將步驟2C的硅溶液加入 其中,用水稀釋至刻度,搖勻,得硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液;3、硅的測定3A、按表1所列,分別測定空白溶液和硅標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的譜線強(qiáng)度,其工作條件 為硅(nm/級(jí)次)的分析譜線為212. 413nm/158 ;功率為:1150ff ;霧化壓力為26. 06psi ; 輔助氣流量為0. 5L/min ;載氣流量為0. 45L/min ;泵速為50rpm ;積分時(shí)間為10s ;3B、以硅標(biāo)準(zhǔn)液的濃度為橫坐標(biāo),譜線強(qiáng)度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)硅的工作曲線;3C、在與步驟3A相同的工作條件下,測定步驟IE所得待測試樣溶液的譜線強(qiáng)度;3D、根據(jù)3C所測得的試液譜線強(qiáng)度,在步驟3B的工作曲線上即可直接查出試樣中 的總硅含量為51. 34%。
權(quán)利要求
一種碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法,包括用常規(guī)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定,其特征在于測定前對碳化硅耐火材料試樣進(jìn)行下列處理A、將碳化硅耐火材料試樣于700~900℃溫度下灼燒10~15min,冷卻;B、按混合熔劑∶試樣=20~30∶1的質(zhì)量比,將混合熔劑與試樣混合成混合物,其中混合熔劑質(zhì)量比為無水碳酸鈉∶硼酸=2∶1;C、將上述混合物于700~900℃溫度下加熱20~40min,再在900~1200℃溫度下加熱20~40min,直至試樣完全熔解成透明狀熔融體,冷卻;D、按70~100ml/g的量加入稀鹽酸,稀鹽酸的體積比為HCl+H2O=1+5,溶解上述透明狀熔融體至完全溶解,得溶解液;E、將上述溶解液用水稀釋至質(zhì)量濃度為3.8~5.1%,待測試樣溶液。
全文摘要
本發(fā)明提供一種碳化硅耐火材料中總硅含量的測定方法。在測定前,于700~900℃溫度下灼燒碳化硅耐火材料試樣10~15min;按混合熔劑∶試樣=20~30∶1的質(zhì)量比,將混合熔劑與試樣混合;分別于700~900℃、900~1200℃加熱至試樣熔解成透明狀熔融體;按70~100ml/g的量加入稀鹽酸溶解透明狀熔融體,稀釋至質(zhì)量濃度為3.8~5.1%,待測試樣溶液。這樣即可用現(xiàn)有技術(shù)中的電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法,直接測定碳化硅耐火材料中的總硅含量,不僅操作方便,而且測定的總硅含量準(zhǔn)確率高,其測定結(jié)果有良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性,試驗(yàn)證明方法可靠、實(shí)用,能滿足日常測定碳化硅耐火材料中的總硅含量的需要。
文檔編號(hào)G01N21/73GK101839862SQ201010133959
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者曾海梅, 李宏萍, 李文生, 李玉清, 王磊, 許涯平, 鄭玲, 陳濤, 陶俊, 高麗萍, 高玲 申請人:武鋼集團(tuán)昆明鋼鐵股份有限公司