7075鋁合金是一種冷處理鍛壓合金,強(qiáng)度高,遠勝於軟鋼。7075是商用最強力合金之(zhī)一。7075鋁合(hé)金結構緊密,耐腐蝕效果強,對於航空、船用板材最佳。化學成分(fèn)為Si:≤0.40%;Fe:≤0.50%;Cu:1. 2% ~ 2.0%; Mn:≤0.30%;Mg:2.1% ~ 2. 9%;Cr:0. 18% ~ 0.28% ;Zn:5.1% ~6. 1%;Ti:≤0.20% ;Ti + Zr:≤0. 25%。
7075鋁合金中主量和雜質的元素測定國家標準GB/T 6987 - 2001采用化學法、原子吸收光譜法,這兩種方法在測定各(gè)元素時需要分別測定;航空行業標準HB6731.10-2005中采用ICP-AES法可以同時測定Fe、Cu、Mg、Cr、Mn、Zn、Ti等元素,但測定前需要將(jiāng)樣品加工製成粉末試(shì)樣,再製(zhì)備成液體試樣進行分(fèn)析。本文采用(yòng)
光電直讀光譜儀同時測定7075鋁合金材料中Si、Fe、Cu、Mg、Cr、Mn、Zn、Ti、Zr等多元素,使用固體試樣直接進行分析,減少了實驗步驟,大大提高了工作效率,試(shì)驗周期縮短為化學法的一半。
1.實驗部分
1.1儀器
台式直讀(dú)光譜儀SPECTROMAXx(德國斯派克)
1.2材料 7075鋁合金標準物質
1.3試樣製備 將(jiāng)樣品進行切(qiē)割,利用(yòng)銑床將一個表麵銑成光滑平麵,光滑平(píng)麵為工作麵。
1.4樣品分析 儀器穩定後,開啟預先設置的7075鋁合(hé)金分(fèn)析程序。待至少3次激發值近似相等(děng)後,選擇標(biāo)樣對工作曲線進行兩點校正。合(hé)格後,選擇與待測試樣化學成分(尤其是Si、Fe、Cu、Mg、Cr、Mn、Zn、Ti、Zr元素含量)相(xiàng)近的標樣(yàng)(或稱為控樣)對(duì)主曲線進行一(yī)點校正,完成後測定(dìng)試樣。將預製好的待測試樣放入火(huǒ)花台板進行分析。
2.結果與討論(lùn)
2.1準確度(dù)試驗(yàn)
2.1.1對比試驗
取7075鋁合金(jīn)樣品4批(pī),分別使(shǐ)用本方法和GB/T 6987 - 2001中相應元素的分析方法進行比(bǐ)對試驗,分析結果見表1。GB/T 6987 - 2001中規定的實(shí)驗室之間允許差見(jiàn)表2。
由表1表2可知(zhī),通過對照光電光(guāng)譜法分析結果和(hé)GB/T 6987-2001法分析結果(Ti除(chú)外)表明,光電光譜法的準確度(dù)較高,滿足(zú)國標要求。
2.1.2回收試驗 選與試樣中各元素含量接近的標準物質(zhì),按實驗方法進(jìn)行分析,計算回收率,結果見(jiàn)表3。
由表3中數據(jù)可知(zhī),試驗樣品的加(jiā)標回收(shōu)率為97. 2% ~ 100. 7% ,說明本方法測(cè)試結果的準確度較高。
2.2精密度試驗 取實際生產(chǎn)中(zhōng)的7075鋁合金樣品1件(jiàn),按實驗方法測(cè)定6次,測定結果見表4。由表3可知,該方法的精密度較好。
3.結論
采(cǎi)用光電直讀光譜法測定7075鋁合金中Si、Fe、Cu、Mg、Cr、Mn、Zn、Ti、Zr等元素,該方法快速、準確、可(kě)靠,完(wán)全適用於7075鋁合金中Si、Fe、Cu、Mg、Cr、Mn、Zn、Ti、Zr等元素含量的測定。本法與經典化學(xué)分析方法和ICP- AES方法相比快速且操作簡便。但在研究過程中也發現Si和(hé)Ti兩元素的測試穩定性相對其它元素較(jiào)差,在今後的工作中需做進一步的(de)研究。