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海綿钛、钛及钛合金中的氮含量測定

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海綿钛、钛及钛合金中的氮含量測定

發布日期:2018-04-08 作者: 點擊:

   

钛加工件廠家加工件

    钛合金中氮主要以氮化物形式存在,如:TiN、VN、FeN等,隻有少部分氮以原子形式存在。钛合金中的氮含量過高,會導緻其宏觀組織疏松,甚至形成氣泡。使其韌性下降,硬度增加,造成缺口敏感性增加,極大地阻礙了钛及钛合金的應用。因此,在钛及钛合金生産中必須準确分析海綿钛、钛及钛合金中的氮含量,對其含量進行嚴格控制以保證産品質量。由于钛加工件廠家的钛及钛合金中的氮化物熔點很高(如:氮化钛的熔點為2950℃)利用脈沖惰氣熔融法直接測定其含量難度較大。科研人員通過對不同石墨坩埚、助熔劑、稱樣量、加熱功率的選擇組合,實現了以LECO公司的TC600氧、氮聯合測定儀脈沖惰氣熔融-熱導法對海綿钛、钛及钛合金中氮含量的測定。

    實驗原理如下:将試樣加入助熔劑放入石墨坩埚,用惰性氣體(氦氣)保護,在足夠的溫度下釋放出氧和氮。氧與碳結合形成CO,氮以N2形式釋放。樣品釋放的氣體在惰性氣體的攜帶下通過加熱的稀土氧化銅,使CO轉化成CO2,H2轉化成H2O,CO2被堿石綿吸收,H2O被無水高氯酸鎂吸收。然後,氮以N2形式進入熱導測量池,惠絲通電橋的輸出經積分處理與參考物質比較後做出響應,以氮的百分含量的形式顯示。

    試驗結果如下:采用預裝0.050g高純石墨粉的石墨高溫坩埚,以高純鎳籃做助熔劑,實驗得出聯合測定儀的最佳測定條件為:脫氣功率5600W,分析功率5000W,脫氣時間20s,冷卻時間15s,沖洗時間15s,積分時間65s。通過對标準樣品進行測定和與其他單位數據比對,以及投入生産檢測使用,證明該方法操作簡便,分析速度快,數據準确度,精密度滿足科研和生産的需要。


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