現(xiàn)代冶金測試技術(shù)就講義課件(已修改)
2025-01-10 07:24 本頁面
【正文】 現(xiàn)代冶金測試技術(shù)主 講：李光輝Email： 1 測試技術(shù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)系2 現(xiàn)代冶金測試技術(shù) 概述 熱分析技術(shù) X射線衍射技術(shù) 紅外光譜分析技術(shù) 掃描電鏡分析技術(shù) 微區(qū)分分析技術(shù)3. 冶金動(dòng)力學(xué)研究方法 概述 熱重法 差示掃描法主 要 內(nèi) 容 科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度與基礎(chǔ)研究和測試技術(shù) 的發(fā)展密切相關(guān)。新測試技術(shù)不斷涌現(xiàn)極大地 推動(dòng)著科技和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 1 測試技術(shù)發(fā)展與科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)系 主要原因在于：v 近代理化儀器與測試分析技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)科 學(xué)、應(yīng)用科學(xué)和新材料的研究工作中v 儀器測試技術(shù)已成為工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)控手段v 新的測試技術(shù)能夠從宏觀到微觀，甚至于從原子尺度 來探索和研究物理、化學(xué)、冶金、材料等領(lǐng)域的相關(guān) 問題，大大推進(jìn)了人類對(duì)未來未知領(lǐng)域的探索 現(xiàn)代測試技術(shù)在冶金領(lǐng)域的應(yīng)用和作用v 促進(jìn)現(xiàn)代冶金工業(yè)的快速發(fā)展v 提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)能耗、保護(hù)環(huán)境v 為現(xiàn)代冶金過程的改進(jìn)和新的冶金過程的探索 以及最佳工藝流程的確定提供幫助和依據(jù)q 高溫冶金物理化學(xué)研究的基本技術(shù) 包括： 高溫的獲得與溫度測量； 氣體的制備與凈化； 真空技術(shù)等及高溫熔體表面性質(zhì)； 粘度、電導(dǎo)率的測定等。2 冶 金 測 試 技 術(shù) 主要研究方法與測試技術(shù)q 主要的測試分析技術(shù)216。熱分析技術(shù) 熱重分析；差熱分析；差示掃描分析216。結(jié)構(gòu)與物相分析技術(shù) X－射線衍射分析；電子衍射分析；固體核磁共振分析；紅外光譜分析216。表面分析技術(shù) 掃描電子顯微鏡分析；掃描圖像分析； X射線光電子能譜分析；俄歇電子能譜分析 。原子力顯微鏡216。微區(qū)成分分析 X射線光電子能譜（電子探針） 高溫冶金物理化學(xué)研究基本技術(shù)q 高溫的獲得與溫度測量1）獲 得167。 電阻爐： 設(shè)備簡單、易于控制、溫度性能好167。 感應(yīng)爐： 設(shè)備可密封、可用于無坩堝熔煉167。 電弧爐和等離子爐 ：溫度可達(dá) 5000~10000K167。 電子束爐： 僅適用于局部加熱和真空條件下167。 利用熱輻射加熱： 發(fā)熱體可遠(yuǎn)離物料、加熱與 冷卻速度快2）高溫爐應(yīng)具有的基本特點(diǎn)167。 能夠達(dá)到足夠高的溫度并具有合適溫度分布167。 爐溫要易于測量與控制167。 爐體結(jié)構(gòu)簡單靈活，便于操作167。 爐膛易于密封與氣氛調(diào)整 目前，應(yīng)用最多的是電阻爐和感應(yīng)爐3）高溫的測量167。 測量方法 電熱偶溫度計(jì) 光學(xué)高溫計(jì) ： 1400 插入灰色吸收玻璃后： 2023 再加一塊玻璃后： 3200 光電高溫計(jì) 紅外輻射溫度計(jì)167。 熱 電偶 以鉑銠為材料 鉑銠 10鉑電熱偶（ S型）： 1300~1600℃ 鉑銠 13鉑電熱偶（ R型）： 1300~1600 ℃ 鉑銠 30鉑銠 6電熱偶（ B型）： 1600~1800 ℃ 以鎳鉻等為材料 鎳鉻 鎳硅 (鎳鋁 )熱電偶 (K型 )： 1000~1200 ℃ 鎳鉻硅 鎳硅鎂熱電偶（ N型）： 200~1300 ℃ 銅 康銅（銅鎳）熱電偶（ T型）： 200~300 ℃ 鎳鉻 康銅熱電偶（ E型）： 250~870 ℃ 鐵 康銅熱電偶（ J型）： 750 ℃ 氧， 950 ℃ 還 非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶鉑銠系： 鉑銠 13鉑銠 1電熱偶： 1450~1600 ℃ 鉑銠 20鉑銠 5電熱偶： 1500~1700 ℃ 鉑銠 40鉑銠 20電熱偶： 1600~1850 ℃銥銠系 （惰性、真空） ： 銥銠 10銥熱電偶： 1900~2023 ℃ 銥銠 60銥熱電偶： 2023~2100 ℃鎢錸系 （惰性、氫氣、真空） ： 鎢錸 3鎢錸 25： 2023~2800 ℃ 鎢錸 5鎢錸 26： 2023~2800 ℃使用鉑銠熱電偶的注意事項(xiàng)? 1400度以上導(dǎo)致鉑晶粒長大，強(qiáng)度降低? 真空中鉑銠易揮發(fā)，產(chǎn)生污染? H2可滲透保護(hù)管，與鉑反應(yīng)，降低鉑熔點(diǎn)? 還原條件下，鉑與 SiO2反應(yīng)降低鉑的熔點(diǎn)? P、 S蒸氣使鉑在低溫下就變脆? 高純碳對(duì)鉑無影響，但碳易還原 Cu、 Pb、 Bi氧 化物，使其與鉑反應(yīng)生成低熔點(diǎn)合金? 有機(jī)物（油脂）高溫分解產(chǎn)生 C、 S，預(yù)先用硝 酸清洗q 氣體的制備與凈化1）制備與貯存 鋼瓶顏色與氣體 氧氣 — 天藍(lán)色；氮?dú)?— 黑色 氫氣 — 深綠色；二氧化碳 — 黑色 氬氣 — 灰色；氯氣 — 草綠色 氨氣 — 黃色；硫化氫 — 白色其它：可燃?xì)怏w —— 紅色 非可燃?xì)怏w — 黑色
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