химический каталог




Цирконий. Химические и физические методы анализа

Автор С.В.Елинсон, К.И.Петров

яде случаев, особенно при многократном использовании одной и той же железной ванны, наблюдалось значительное занижение результатов анализа, ими детально были изучены причины неполного выделения кислорода из анализируемых образцов циркония. Оказалось, что главным источником ошибок является затвердевание железной ванны, обусловленное наличием в расплаве избытка углерода. При рабочих температурах 1800—1900° значительная вязкость ванны наступает через 1—2 ч. В вязкой ванне не происходит полного растворения анализируемого образца, и, следовательно, восстановление окислов не будет полным. Металлов графические исследования, проведенные Смитсом [363], показали, что причиной затвердевания железной ванны служит выпадение твердой фазы, по-видимому, карбида железа,, происходящее наиболее интенсивно в верхнем слое железной ванны.

Для устранения быстрого затвердевания железной ванны Мак-Дональд и другие рекомендуют одновременно с введением в тигель очередной пробы добавление свежей порции железа с низким содержанием кислорода. Для более быстрого и полного растворения анализируемого образца в ванне они предлагают перемешивать расплав с помощью электромагнита. Следует обращать внимание на сведение к минимуму времени обезгаживания железной ванны. Для этой цели существенно использование железа с низким содержанием кислорода (<0,005%) и углерода (<0,001%). Не следует в одной ванне проводить более четырех анализов.

Введенные авторами усовершенствования позволяют практически полностью экстрагировать кислород из циркония. Анализ стандартных образцов циркония, содержавших 1% кислорода, показал, что, как правило, выделяется свыше 90% всего кислорода.

В ряде работ [364, 365, 366] было показано, что при определении газов в тугоплавких металлах методом вакуумной экстракции с успехом может применяться платиновая ванна. Преимущество платиновой ванны заключается в малом давлении паров платины при рабочей температуре и инертности платины по отношению к кислороду, азоту и водороду. Кроме того, отмечается, что применение платиновой ванны увеличивает скорость восстановления окислов углеродом. Из-за дороговизны платины ванны делают обычно весом не более 4—5 г, что приводит к необходимости 186 анализа мнкрообразцов. Впервые на возможность применения платиновой ванны при определении кислорода в мнкрообразцах циркония (2—10 мг) указали Грегори и Мэппер [364 ]. Вес использовавшейся ими платиновой ванны составлял 2,5 г. При температуре 1860° наблюдалось количественное выделение кислорода в виде окиси углерода.

Мпкровариант метода вакуумной экстракции в применении к определению кислорода в цирконии и ряде других тугоплавких металлов разработан Бутсом, Брайнтом и Паркером [365]. В анализе были использованы образцы весом 30—60 мг, вес платиновой ванны составлял 3 г. Экстракцию кислорода проводили при температуре 1860 — 20°. Выделение газа происходило довольно быстро (2—3 мин) и во всех случаях было количественным. Точность определения кислорода составляла 5—10%. Определение водорода при указанных условиях не представляет затруднений и может производиться вполне надежно. При определении азота, однако, встречаются трудности. Вследствие высокой прочности нитрида циркония при выбранных условиях не происходит полного его разложения и количественного выделения азота. Сравнение результатов анализов циркония на содержание азота, выполненных по методу вакуумной экстракции и методу дистилляции, показало, что данные метода вакуумной экстракции, как правило, занижены в 3—5 раз. Авторы делают вывод о невозможности количественного определения азота в цирконии методом вакуумной экстракции при выбранных ими условиях.

Исследования, проведенные Макгири [5], показали, что поскольку выделение водорода из циркония происходит при сравнительно невысоких температурах (около 1200°), то для его определения в цирконии может быть использован упрощенный вариант вакуумной экстракции — метод вакуум-нагрева. Метод заключается в нагреве твердых образцов металла в вакууме до температуры, при которой происходит выделение водорода из образца (эта температура значительно ниже точки плавления металла), и последующем определении количества выделившегося водорода.

Автором подробно описана необходимая аппаратура и методика выполнения анализа. Для нагревания образцов использовали высокочастотный генератор фирмы «Вестингауз» мощностью 10 ква. Нагревание образцов проводили в печи из стекла «викор», охлаждаемой водой. Определение количества выделившегося водорода выполняли, измеряя давление газа в калиброванном объеме при помощи манометра Мак-Леода. Экспериментально было установлено, что выделение водорода из образцов циркония весом от 0,1 до 1,0 г при температуре 1200° полностью заканчивается в течение 10—15 мин. Проведение экстракции при более низкой температуре в сравнении с методом вакуумной плавки дает значительно меньшую холостую поправку (около 2-10~5% в расчете на навеску циркония в 1 г). Масс-спектрографический анализ газа, выделившегося из типичного образца циркония, пока

страница 84
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96

Скачать книгу "Цирконий. Химические и физические методы анализа" (1.72Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
сетки для футбола в санкт-петербурге
ручки мебельные под бронзу купить
декантер для коньяка купить
стол журнальный трансформер

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.07.2017)