固體中氧分析原理

氧在固態(tài)鋼中的溶解度很小，大部分以氧化物形式存在，如 AL2O3、SiO2、MnO、FeO、TiO2、Cr2O3、MgO、ZrO2、CaO、Fe2O3、Fe3O4。這些氧化物夾雜很少以簡單氧化物形式存在，常以各種復(fù)雜氧化物形式存在，如

MnO-SiO2-Al2O3系氧化物，含有鋼玉、石英、錳尖晶石等；FexMn1-xO-SiO2-Al2O3氧化物，含有鐵尖晶石；MgO-SiO2-Al2O3 系氧化物和 CaO-SiO2-Al2O3 系氧化物。這些非金屬夾雜會導(dǎo)致鋼的機械性能（如張力、延展性、硬度和疲勞性）、物理性能（如密度、熱膨脹性和比熱容）、抗腐蝕性(濕度和高溫)和可焊接性顯著下降。氧的檢測通過紅外分析器來完成。紅外分析器由紅外光源發(fā)出穩(wěn)定的光信號，經(jīng)過切光器，調(diào)制為光脈沖（交流光信號），交替通過氣室的不同測量池，被檢測器吸收。當(dāng)測量池通入零氣時，儀器的輸出信號為零。當(dāng)測量池中通入被測氣時，測量池中的輻射能量被相應(yīng)吸收，經(jīng)放大器后便產(chǎn)生一個與被測氣濃度成某種函數(shù)關(guān)系的電壓信號，該微量信號經(jīng)放大處理輸出到計算機的數(shù)據(jù)采集板，經(jīng)計算機軟件采集、處理、積分、運算，得到被測樣品所含氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

固體中氫分析原理

氫是地表分布的元素之一，一般情況下，進(jìn)入金屬中的氫是極為有害的。金屬材料經(jīng)常發(fā)生的氫損傷現(xiàn)象，就是與氫有關(guān)的斷裂現(xiàn)象。主要表現(xiàn)為材料的力學(xué)性能發(fā)生惡化：氫通過軟化或硬化機制改變材料的屈服強度，塑性明顯降低，誘發(fā)裂紋萌生，導(dǎo)致斷裂、滯后破壞、塑性—脆性轉(zhuǎn)變和低溫脆性斷裂等等。鋼中氫含量過高可導(dǎo)致軌道頭部中間位置白點的產(chǎn)生，白點在軌道中會成為受載荷時的應(yīng)力集中區(qū)域，沿著白點發(fā)展疲勞裂紋從而導(dǎo)致軌道在低應(yīng)力條件下斷裂，造成事故。因此，分析氫在金屬中含量的高低、深入研究和監(jiān)控冶煉過程中鋼水氫含量變化具有重要意義。鋼鐵中氫含量的測定使用惰氣脈沖熔融熱導(dǎo)法（GB/T 223.82-2007），該方法適用于鋼鐵中全范圍氫的測定。試樣在惰性氣流中熔融，其中氫被還原釋放出來，由惰性載氣送入熱導(dǎo)池中，氫與載氣熱導(dǎo)率的差異引起電橋平衡狀態(tài)發(fā)生變化，從而輸出電壓信號，軟件積分并計算樣品中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

氧氮分析儀檢出限

氧含量測定的前提是要求空白低且穩(wěn)定。 氧空白值主要是由石墨坩堝、 助熔劑、 載氣以及爐膛空白等引起的。在4.

5KW 的分析功率下, 使用高純免洗鎳囊進(jìn)行測定。 實驗結(jié)果表明, 氧空白值是 0. 0030% , 標(biāo)準(zhǔn)偏差為 0. 000 1% 。 以空白標(biāo)準(zhǔn)偏差的 3 倍計算出氧的檢出限為 0. 000 3% , 以空白標(biāo)準(zhǔn)偏差的 10 倍計算出氧的測定下限為 0. 001% 。

脈沖熔融-紅外吸收光譜法測定鐵合金粉末中氧

鐵合金主要用于鋼鐵冶煉， 根據(jù)煉鋼需要，按合金元素含量或含碳高低規(guī)定許多等

級，并嚴(yán)格限定氧等雜質(zhì)的含量。 采用脈沖熔融-紅外吸收光譜法， 利用氧分析儀，考察了不同的鐵合金中氧的釋放情況，通過對助熔劑、分析功率等分析條件的優(yōu)化，實現(xiàn)了對不同鐵合金中氧元素含量的快速測定，

分析穩(wěn)定性良好 ，結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為

RSD=2.24%(n=7)， RSD=1.62%(n=7)，能很好的滿足生產(chǎn)需要。