浅谈日常金属制品中有色金属中金属含量的检测方法

(整期优先)网络出版时间:2023-05-16
/ 2

浅谈日常金属制品中有色金属中金属含量的检测方法

许海英

宁波市鄞州区质量检测中心  浙江省 宁波市    315100

摘要

如今社会发展的很快,社会中金属制品的小家电保温杯等使用的频率也越来越越高,而他们的安全性也越来越越引起人们的重视,从而引起了对金属含量的检测,特别是一些产品性能和有毒有害元素的检测显得尤为重要,检测的要求也越来越高,就目前来看,各种金属成份含量的检测对日常制品的安全性能起着非常重要的作用。本论文将对各种金属的检测方法作岀探讨。

关键字   金属制品  成份含量  检测   方法探讨

金属制品已成为人们不可缺少的容器和小家电,而各种金属在容器中的含量要求也越来越越精准,特别是一些不锈钢制品的勺子保温杯等,都需要达到食品级的要求。否则会严重影响人们的身心健康。所以对金属含量的检测显的尤为重要。

1   样品前处理

在样品中,金属一般以合金的形式存在,所以在检测中要对样品进行取样。(属于破坏性检测),取出的样品一般呈颗粒状,然后使用传统的溶样方法进行溶解。主要进行湿法消化,湿法消化一般是加入适量的硝酸、盐酸、高氯酸、硫酸等氧化性的强酸。进行高温或者低温加热溶解,或者再进行高温冒烟,破坏一些碳化物。然后等样品完全溶解后,对样品进行定溶,得到各种酸性溶液,就可以用各种方法进行检测。

2检测方法

电位滴定法

电位滴定法是根据试液中待测离子浓度不变情况下,通过指示电极电位的测量求得待测离子的浓度,这一电位滴定法是在用标准溶液滴定待测离子过程中,用指示电极的电位变化代替指示剂的颜色变化指示滴定终点的到达,是把电位测定与滴定分析互相结合起来的一种测试方法,此方法比较简单,不需要别的仪器,只要一个电位滴定仪就可以操作,但进行测定时,一般需要时刻关注电位的变化,当电位出现了明显的变化,或者是电位的大幅度升高,就显示已经达到终点,也可以提示以到达终点,像合金钢不锈钢中铬的测定,还有磁钢中钴含量的测定,就借用此方法,此方法结果准确简单。

紫外可见分光光度法

紫外可见分光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法,紫外可见分光光度法可分为可见光部分和紫外部分。可见光部分波长为400~780nm,紫外可见光部分波长为200~400nm,一般在金属检测中常用到可见紫外光部分,因为许多金属物质都有颜色。例如MnO4-为紫色,Fe3+与SCN-形成为Fe(SCN)3红色,当这些物质的溶液深度改时,溶液颜色的深浅也就随着改变。溶液越浓颜色愈深,溶液越稀颜色越浅,从而导致他在分光光度计上的吸光度就发生变化。当吸光度发生变化时,物质当中溶液的浓度就发生变化,从而在吸光度和溶液浓度中建立线性相关性,确定样品中物质的含量,此方法适用范围广,准确度较高,操作简便、快速,仪器价格不昂贵。所以适用广泛。像合金钢不锈钢中的硅、镍、铝、钼等金属元素,还有有色金属中的一些元素也可以使用这种方法。

原子吸收分光光度法

原子吸收分光光度法是在20世纪50年代创立的一种方法,此方法根据呈气态的原子对同类原子辐射岀的特征谱线所具有的吸收现象,因为原子发射与原子吸收都与原子的外层电子在不同能级之间的跃迁有关,从低能级到高能级时,必须吸收相当于两个能级的能量,从高能级跃迁到低能级时,则要释放出相对应的能量,从而跟据不同谱线能量的不同来测定各种元素的含量,根据各元素的不同吸光度来测定各种溶液的浓度,市面光用得多的为火焰原子吸收分光光度法,测定各种金属元素的含量,主要有像AAnalyst400和AAnalyst800两种规格的吸收分光光度等,都可以进行对金属元素的检测,此方法灯普线多,适用范围广,特别是有色金属和各种黑色金属的测定,都使用此方法,如铜合金中、铝合金、锌合金中的铜元素、铁元素、镁元素等,还有不锈钢中的镍元素、锰元素等,都可以使用此方法。

电感耦合等离子体发射光谱仪谱仪

电感耦合等离子体发射光谱仪是指以电感耦合等离子体作为激发光源,根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的仪器。待测元素原子的能级结构不同,因此发射谱线的特征不同,据此可对样品进行定性分析;而待测元素原子的浓度不同,因此发射强度不同,可实现元素的定量测定。电感耦合等离子体焰矩温度可达6000~8000K,当将试样由进样器引入雾化器,并被氩载气带入焰矩时,则试样中组分被原子化、电离、激发,以光的形式发射出能量。不同元素的原子在激发或电离时,发射不同波长的特征光谱,故根据特征光的波长可进行定性分析;元素的含量不同时,发射特征光的强弱也不同,据此可进行定量分析,所以电感耦合等离子体发射光谱仪是现代金属检测中比较快速、准确、高端的一种分析方法,此方法使用方便,一些还可以进行自动进样检测,非常高效,特别对于做大批量检测的时候,显得尤为重要,不仅如此,此方法的检测范围也十分广泛,适用于所有金属的检测。同时对非金属元素的检测也可以使用,还有对一些不常见金属元素和各种低含量金属元素的检测特别有效。所以近些年来使用十分广泛。

3总结

近年来金属成份含量的检测已越来越多。当然还有一些快速检测方法,也发挥了一些作用。但还需进一步的改进和完善。但目前重金属检测还存在以下不足。就是忽略了对有益金属的测定,比如锗能提高人体免疫力,可治疗癌症和心血管疾病。还具有坑衰老的作用。同时,我们也应加大对有害金属的检测。比如一些含量高的锰、汞、铅含量的检测,因此对这些元素也应该加强相应的检测,所以日常金属制品的检测是一项长期的工作,需要我们每个人的努力。才可能做到对金属元素的有效精准检测,尽最大可能的让它对我们生活带来有益健康的作用。

  【参考文献】

[1]刘珍.化验员读本下册仪器分析2004.1.17

[2]冶金工业信息标准研究院冶金标准化研究所。钢铁及合金           化学分析方法标准汇编2006 .12 2006-2007

[3]中国标准出版社第二编辑室.有色金属工业标准汇编 重金属及其合金化学分析方法2001.1