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進口直讀光譜儀對鋁、鎂輕合金材料的測試

點擊次數:1793  更新時間:2021-04-19

用SPECTROMAXx直讀光譜儀對國內外汽車零部件輕合金材料鋁合金、鎂合金的化學成分進行了測試研究,并對國內外汽車變速器上使用的輕合金材料牌號進行了測試。結果表明,SPECTROMAXx直讀光譜分析法對輕合金材料的分析精度高,結果穩定可靠,測試范圍廣,分析速度快,操作簡便。

目前,在汽車、航天、軍工等各個領域大量使用輕合金材料,因此,準確快速測試輕合金材料鋁合金、鎂合金的化學成分顯得尤為重要。用傳統的化學分析方法分析速度慢,結果準確度低,對環境和人員的身心健康有危害,不能滿足現代化生產的需要。本文用德國SPECTROMAXx直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金、鎂合金的化學成分進行了測試與精度分析。

 

試驗條件與步驟

 

直讀光譜的分析原理

金屬材料的原子在火花光源的激發下由固態變為氣態的原子蒸氣,氣態原子的外層電子吸收能量后由低能態向高能態躍遷,由于外層電子在高能態時不穩定,瞬間又回到低能態,釋放出的能量以光的形式表現出來,并滿足普朗克公式?,F代技術通過高性能CCD檢測器jing確測量原子的電子發出光的強度來測量原子的濃度。


試驗條件

室內環境控制:溫度18~ 25℃;濕度RH≤80%設備控制參數:UV-optic升至35℃左右;Optic 升至此30℃左右;氬氣凈化器工作溫控升至250℃,氬氣壓力穩定至0.55 MPa。


試驗方法

待設備的各項控制參數符合要求后,按照SPECTROMAXx直讀光譜儀作業指導書( QJJC-GC207 -2007)的操作方法,首先作智能邏輯ICAL校正,然后選擇與要檢測的試樣相類似的標準樣品作類型校正,并調用類型校正系數。上述各步驟控制參數正常后就可以進行測試。

 


試驗結果

 

直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金測試精度的試驗

輕合金材料標樣E513e分析數據

待設備的各項控制參數符合要求后,用輕合金材料鋁合金YSRK01-2004( E513e)標樣在直讀光譜儀上連續分析11次,獲得一組分析數據,見表。

 


直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金測試精度的驗證

對上表的分析數據進行數理統計,計算出直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金的各元素的標準偏差S(xi)、相對標準偏差RSD(精度),與設備保證精度RSD相比較,結果表明,直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金的測試精度*滿意。計算結果見下表。

 


直讀光譜對國內外汽車零部件輕合金材料鋁合金、鎂合金的測試結果

對國外汽車變速器上使用輕合金材料的測試結果

對德國ZF公司生產的產品16S汽車重型變速器_上使用輕合金材料的化學成分進行測試研究,發現輕合金材料在汽車變速器上獲得更廣泛的應用,如汽車變速器殼體材料原先的產品為灰鑄鐵,產品已改為輕合金材料鋁合金,這大大降低了變速器的自身重量。其他各種型號的豪華客車汽車變速器的上蓋、后蓋、端蓋、段位鎖殼體等零部件,輕合金材料也得到廣泛應用,它們的化學成分測試結果見表。

 

 

對國內汽車變速器上使用輕合金材料的測試結果

國內汽車變速器上使用的輕合金材料主要是變速器上蓋后蓋、端蓋等零部件,其中大部分都為鋁合金材料,但也有鎂鋁合金材料,鎂鋁合金是近年才在汽車變速器上得到應用。對國內生產汽車變速器零部件的輕合金材料進行了測試研究,結果見表。

 


直讀光譜儀對輕合金材料測試可操作性試驗

直讀光譜儀對輕合金材料的分析完成“制樣+分析+結果"整個過程,僅需3 min, 而傳統的化學分析方法需要幾天,顯示直讀光譜分析方法對輕合金材料的測試速度快,明顯提高了工作效率,尤為適合批量樣品的測試。

從上述的分析結果表明,直讀光譜儀對輕合金材料的測試結果穩定,整個分析過程不受環境和人為因素的影響。

多重保護功能在直讀光譜設備中普遍采用,使操作者身體得到保護。

 

通過對SPECTROMAXx直讀光譜儀分析結果的數據進行一-系列數理統計,計算出設備分析精度RSD值,得出SPECTROMAXx直讀光譜分析法對輕合金材料的分析精度高,結果穩定可靠。

本文試驗證明,SPECTROMAXx直讀光譜儀對輕合金材料鋁合金、鎂合金中的微量元素、常量元素都能準確分析,說明SPECTROMAXx直讀光譜儀對輕合金材料的測試范圍廣。

直讀光譜分析法對輕合金材料的分析速度快、操作簡便。

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