熔融法制样

熔融法 熔融法是把粉碎后的氧化物粉末样品与熔剂按一定的比例混合，在高温下共熔，使样品与熔剂形成均匀的玻璃体。 熔融法制样流程 （1）熔融法有许多优点： ①可以消除成分、密度和粒度的不均匀性，完全消除了矿物效应和粒度效应。 ②通过助熔剂，可减小甚至消除吸收-增强效应，熔融的过程也是稀释的过程，大大减低了基体效应，吸收-增强效应也随之降低。 ③便于使用标准添加法、标准稀释法和内标法，可加入内标或重吸收剂以减少或补偿基体效应，或添加某种有干扰作用的次要基体元素，以固定这种元素的浓度。 ④标样的合成也比较容易，可按需要用纯氧化物等纯试剂人工合成制备适当的标准样品以适应各类样品的分析需要，并能得到较宽的校准曲线范围。 ⑤制得的玻璃便于长时间保存。玻璃片表面光滑均匀，标样易于保存，耐辐射性能好。 其主要缺点： ① 金属样品不能直接熔融，必须经过预氧化处理。 ② 由于熔剂和助熔剂的加入，样品被稀释，分析元素的强度降低，轻元素的分析线强度被大大减小了，痕量和次要组元的浓度也被大大减小了，对轻元素和痕量元素的测定不利。 ③ 熔融要花费大量时间。要制备玻璃圆片，还需一定技巧。 ④ 另外，在贮藏过程中，会失去透明性，或由于应力作用会发生破裂。玻璃圆片可以重新熔融和再制。 （2）熔剂的选择 ①样品能被熔剂完全分解。经过高温熔融后，样品和熔剂能够形成均匀的单相玻璃体。 ②熔融温度合适，挥发性小。 ③熔剂中不能含有待测元素或干扰元素，要注意熔剂中杂质的含量。 ⑤ 制得的玻璃片表面要光滑平整。 ⑥ 制得的熔片要容易脱模。 常用的熔剂有四硼酸钠，四硼酸锂，偏硼酸锂。硼酸的锂盐相对于钠盐来说，质量吸收系数要低一点，有利于轻元素的分析，制成的熔体流动性能比较好，熔融温度较高。四硼酸锂的熔解能力好，但熔片的机械性能差一点，而偏硼酸锂机械强度较好，经常把这两种熔剂混合使用，混合熔剂能兼顾各方面的优点。 （3）助熔剂 助熔剂的作用 ① 调节熔剂的酸碱性，有利于熔剂能更好地熔解样品。 ② 降低熔剂的分解温度。 ③ 增加熔体的流动性，使制得的试样更均匀，提高制样精度。 ④ 氧化作用，对于一些具有还原性的样品，加入氧化性的助熔剂，可以预氧化从而保存坩埚，还可以使一些易挥发的成分转化为盐类保存在熔体中。按不同目的，可在熔融前添加不同的其它物质。为了降低熔点，可在四硼酸锂中添加碳酸锂。为了使酸性和碱性试样更加易于溶解，可在四硼酸锂中分别添加碳酸锂和氟化锂。相应的在四硼酸钠中可分别添加碳酸钠和氟化钠。熔融时，碳酸盐会分解放出二氧化碳，可对熔融物起搅拌作用，但也可能在玻璃体中形成气泡。常用的助熔剂有Li、Na、NH4 的硝酸盐和碳酸盐。 （4）脱模剂的选择 熔融的玻璃有粘附或浸润铂坩埚和模具的倾向，这使得熔片粘在模具上，有时导致碎裂。因些，要选用脱模剂来帮助熔片顺利的脱离坩埚和模具。常用的脱模剂为卤化物，如LiBr、NH4Br、KI、NH4I 等。脱模剂本身不会溶于熔剂，它在熔融的玻璃表面形成一层包裹膜，使得熔片能够脱离坩埚或模具。脱模剂的用量不用很多，一般20~50mg 即可，可以加入固体，也可以用溶液加入。用溶液加入相对来说较好，这样可以更精确地控制加入量。脱模剂可以在熔融前加入到坩埚里的混合物中，也可以在浇铸前注加入坩埚中，后者只能加入固体，但这样脱模剂的使用量更少。用作脱模剂的多为溴化物和碘化物，在高温下，Br 和I 很容易挥发，但熔片中仍然有部分残留，残留的脱模剂有助于熔片的脱离，但是须要考虑到Br 和I 对分析元素的干扰。 （5）坩埚的选择和使用 使用最广泛的是Pt95%+Au5%的铂金合金坩埚。 通常，坩埚的底部较厚，可以增加坩埚的强度，并能在短期内承受较大的温度变化。坩埚底部和埚身的倾斜角越大，制得的熔片也越容易剥离。见下图（a）。另外，坩埚底面和埚身必须有一定的弧度，在倾斜角比较大的情况下，弧度在2.5~3mm 效果较好，见下图（b）。 坩埚形状 坩埚使用后可用HCl（1+1）溶液近沸浸泡几分钟，清洗烘干。脱模后的熔片常使用底面做分析面，若坩埚的底部出现变形、结晶粒、毛糙，甚至有黑色斑痕，会影响分析的质量或使熔片破裂或难于脱模。这时须对坩埚进行抛光。 铂金坩埚在使用时应注意以下几点： a )所有铂器皿的加热或灼烧均应在电炉或煤气灯的氧化焰上进行，不得与带烟的火焰及焰内锥体部分接触，以免形成脆性碳化铂。 b )不可在铂器皿内加热或熔融碱金属和钡的氧化物、氢氧化物、硫氰化物、氰化物、硝酸盐、亚硝酸盐、Na2CO3 与S 的混合物、Na2S2O3 与元素硅；Na2O2 与NaOH 混合物在铂器皿内分解试样时，温度不得超过510℃，以免严重侵蚀铂器皿。 c ) 不能在铂器皿内处理卤素及能析出卤素的物质，如王水、溴水与HCl 和氧化剂（KClO3、KNO3、MnO2、KMnO4、NaNO2、K2Cr2O7 等）混合物；FeCl 溶液对铂有显著的侵蚀作用。 d )不能在铂器皿内灼烧和熔融含大量金属（如Pb、Zn、Bi、Sn、Sb、As、Ag、Hg、Cu 等）的试样及化合物。这些元素容易还原成金属，与铂生成合金，使铂器皿损坏。 e )有还原性物质（如滤纸、有机物等）存在时，不得在铂器皿内加热或灼烧含有大量磷硫的物质，以免生成脆性的磷（或硫）化铂。 f )含有大量铁的试样，不能直接在铂坩埚内熔融，必须先用HCl 溶解大部分铁，过滤出沉渣再用铂坩埚熔融；多金属矿样，应先用HCl-HNO3 处理，其残渣在瓷坩埚内灰化，再转入铂坩埚内熔融。 g )大多数金属在高温下会铂生成合金，因此金属试样不可在铂坩埚内灼烧或熔融。 h )从坩埚内取出凝结的熔块，不可用力拧揉，也不可用玻璃棒或金属棒捣刮，以免铂坩埚变形或损坏。 i )铂坩埚加热时不得与任何其他金属接触。最好在下面以石棉板或耐火砖，移动热的铂坩埚时，必须用包有铂的坩埚钳。 j )不明组成的试样，不得用铂器皿加热或熔融。 k )使用过的铂器皿，可用下列 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 清洗： 用（1+1 或1+2）HCl 煮沸清洗；用HCl 洗净时，可用Na2CO3、K2S2O7 或Na2B4O7 熔融。 （6）熔融设备 ①高频感应炉：制样自动化程度高，速度快，制得的熔片均匀，重现性较好，能耗较低，操作安全，熔融时间短，坩埚的使用寿命也长。缺点是价格相对较高。 ②马弗炉：完全手工的熔融设备，价格经济。如果熔融样品不多的情况下可以使用，制样一定要有熟练的操作技巧才能制得均匀性重现性好的熔片，还有在使用时要注意操作安全。 ③燃气炉：熔融速度较快，必须使用高热值的燃气，有时制得的样品存在均匀性问题。使用时应注意避免让坩埚与气体的还原焰接触，同时要注意使用的安全性。 （7）一些注意事项 ①严防高温下样品中的组分对铂金坩埚造成伤害。如样品中存在金属单质或还原性物质，必须进行预氧化处理。否则会损坏坩埚。 ②某些碱土金属会使玻璃体稳定性下降，使样品变脆易碎，尤其当样品中大量存在时。这时可增加成玻璃元素如SiO2，Al2O3 等，使制得的熔片更稳定。 ③注意在高温时会挥发的元素。如硫在高温时很容易生成二氧化硫挥发从而造成结果的损失。在熔融过程中必须保持很高的氧化气氛，适当降低熔融温度，才能使硫定量地保留在熔片中。 ④玻璃片破裂，如果熔片冷却速度过快易破裂，而冷却速度过慢，会造成结晶析出，熔片也容易破裂。另外，尘埃也会造成玻璃的破裂。在熔样过程中要充分摇动，使玻璃片内部均匀，并自然冷却。 熔片冷却速度影响 ⑤有时制得的熔片有气泡，这和样品的组成，使用的熔剂以及稀释比有关。可以在熔融过程中进行摇动，使气泡往熔体的边缘移动，再去除掉。对去不了的小气泡可采取减少熔体的粘度，如加入助熔剂降低分解温度等办法。 ⑥关于烧失量的测量，可以在熔样前先灼烧样品，测量烧失量，须注意某些待测组分的损失。 ⑦熔融过程中应避免硫化物的参与。它们与铂坩埚接触时，会永久性地腐蚀坩埚表面，导致玻璃残留物更易粘在被腐蚀部位，并在以后的每次熔融后都残留在坩埚中。此外，低价态的硫在高温下很容易转化为二氧化硫而损失，如果要分析样品中的全硫，需要使用较低的熔融温度，同时使用氧化剂，将低价硫转化为硫酸盐。 ⑧熔融的目的是为了制出无气泡透明熔融物。熔融物不透明，表明熔化、分解和化学反应不完全。熔融物中含有气泡，表明赶走气泡的 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 不当，或是熔融温度太低事熔融物粘性太大。可能需要把熔融温度升高，以达到完全的熔融。应当不断加热，直到不产生气泡为止，这时才表明化学反应已完全。为赶出气泡，需要斜着转动坩埚。