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池中，氫與載氣熱導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)量分數(shù)。

鋼中氮及其對鋼材性能的影響

鋼中氮主要來源于爐料和大氣，它對鋼性能的影響與氫和氧有些不同，氫、氧尤其是氫對鋼材產(chǎn)生非常有害的影響。因此在冶煉過程中盡量設(shè)法去除。而氮作為雜質(zhì)元素雖在一定條件下導致鋼材的藍脆、時效等現(xiàn)象，并且超過某一限度時易在鋼中形成氣泡、疏松等缺陷。但它對鋼材性能還有有利的作用，已被認為是一種重要的合金元素，并用中間合金和滲氮的方法加入鋼中，以獲得所需的鋼材性質(zhì)。

脈沖熔融-惰氣保護紅外法測定鐵硅合金中的氧含量

軟磁性金屬和合金材料用途廣泛, 如作電動機和發(fā)電機的極靴、 變壓器磁心、 通信機開關(guān)電路的繼電器以及電磁設(shè)備和器件中的磁性零件。

純鐵和鐵硅合金是當前使用較多的軟磁材料。 通常情況下, 氧在材料中是一種有害元素。 因此, 氧含量的測定是冶金材料的重要分析項目。 材料中氧的測定方法有氫損法、 還原-提取法、

庫侖法、 紅外法 。 脈沖加熱惰氣熔融-紅外法快速、 準確、 便捷,采用定氧儀O-3000, 選用工具鋼標樣繪制氧校準曲線, 建立了準確測定鐵硅合金中氧的方法。

應(yīng)用氧氮分析儀器，采用脈沖熔融-惰氣保護紅外法測定鐵硅合金中氧含量, 使用較佳條件, 測定結(jié)果的相對標準偏差分別為 1.90% 和 1. 66% , 回收率在 95% ~ 105% 之間, 結(jié)果精密度和準確度令人滿意。