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金屬材料成分分析的八種常見(jiàn)方法

來(lái)源:本站    發(fā)布時(shí)間:2022年04月24日    點(diǎn)擊量:975次    字體大。[大] [中] [小]

金屬材料成分分析的八種常見(jiàn)方法

材料分析可分為三大方面:材料結(jié)構(gòu)的測(cè)定、材料形貌的觀察和材料成分的分析。材料成分分析主要是通過(guò)各項(xiàng)檢測(cè)手段對(duì)樣品的成分進(jìn)行定性定量的分析。

以下介紹幾種常見(jiàn)的材料成分分析方法:

1、火花直讀光譜儀:火花直讀光譜儀用電火花的高溫使樣品中各元素從固態(tài)直接氣化并被激發(fā)而發(fā)射出各元素的特征波長(zhǎng),用光柵分光后,成為按波長(zhǎng)排列的“光譜”,這些元素的特征光譜線通過(guò)出射狹縫,射入各自的光電倍增管,光信號(hào)變成電信號(hào),經(jīng)儀器的控制測(cè)量系統(tǒng)將電信號(hào)積分并進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換,然后由計(jì)算機(jī)處理,并打印出各元素的百分含量。

2、原子光譜法:原子光譜是原子吸收或發(fā)出光子的強(qiáng)度關(guān)于光子能量(通常以波長(zhǎng)表示)的圖譜,可以提供關(guān)于樣品化學(xué)組成的相關(guān)信息。原子光譜分為三大類(lèi):原子吸收光譜、原子發(fā)射光譜和原子熒光光譜;

3、X射線能量色散譜法:EDX常與電子顯微鏡配合使用,它是測(cè)量電子與試樣相互作用所產(chǎn)生的特征X射線的波長(zhǎng)與強(qiáng)度,從而對(duì)微小區(qū)域所含元素進(jìn)行定性或定量分析。每種元素都有一個(gè)特定波長(zhǎng)的特征X射線與之相對(duì)應(yīng),它不隨入射電子的能量而變化,測(cè)量電子激發(fā)試樣所產(chǎn)生的特征X射線波長(zhǎng)的種類(lèi),即可確定試樣中所存在元素的種類(lèi)。元素的含量與該元素產(chǎn)生的特征X射線強(qiáng)度成正比,據(jù)此可以測(cè)定元素的含量;

4、電子能譜分析法:電子能譜分析法是采用單色光源或電子束去照射樣品,使樣品中電子受到激發(fā)而發(fā)射出來(lái),然后測(cè)量這些電子的強(qiáng)度與能量的分布,從而獲得材料信息。電子能譜的采樣深度僅為幾納米,所以它僅僅是表面成分的反應(yīng);

5、X射線衍射法:XRD也可以輔助用來(lái)進(jìn)行物相的定量分析。它的依據(jù)是,物相的衍射線強(qiáng)度隨著含量的增加而提高。但是并不成正比,需要加以修正,采用Jade程序就可以對(duì)物相進(jìn)行定量分析;

6、質(zhì)譜法:它是將被測(cè)物質(zhì)離子化,按離子的質(zhì)荷比分離,測(cè)量各種離子譜峰的強(qiáng)度而實(shí)現(xiàn)分析目的的一種分析方法。質(zhì)量是物質(zhì)的固有特征之一,不同的物質(zhì)有不同的質(zhì)量譜(簡(jiǎn)稱(chēng)質(zhì)譜),利用這一性質(zhì),可以進(jìn)行定性分析;譜峰強(qiáng)度也與它代表的化合物含量有關(guān),可以用于定量分析;

7、分光光度計(jì)法:分光光度計(jì)采用一個(gè)可以產(chǎn)生多個(gè)波長(zhǎng)的光源,通過(guò)系列分光裝置,從而產(chǎn)生特定波長(zhǎng)的光源,光線透過(guò)測(cè)試的樣品后,部分光線被吸收,計(jì)算樣品的吸光值,從而轉(zhuǎn)化成樣品的濃度,吸光值與樣品的濃度成正比。它包括可見(jiàn)分光光度計(jì)和紫外分光光度計(jì);

8、化學(xué)分析法:利用物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法,稱(chēng)為化學(xué)分析法。每種物質(zhì)都有其獨(dú)特的化學(xué)特性,我們可以利用物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)并將其以一種適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行表征,用以指示反應(yīng)的進(jìn)程,從而得到材料中某些組合成分的含量;