1、中华人民共和固航空航天.:E业部航空工业标准铜合金化学分析方法电解外离一锚天青S吸光光度法测定铝含量1 主题内容与适用范围HB5422. 389 本标准规定了采用电解分离一恪天青S吸光光度法测定铜合金中铝含量的方法原理、试剂、分析步骤和允许差。本标准适用于锡青铜和黄铜中铝含量的测定。测定范围:0.001%.0.030%。2 引用标准HB5421 金属材料化学分析方法总则及般规定。3 方法原理试料用硝酸溶解.电解除去铜和铅。以偏锡酸沉淀分离除锡。用硫服一抗坏血酸混合梳掩蔽残余铜和铁消除其影响。于pH5.O,._ 5. 5弱酸性溶液中,铝与锚天青S形成紫红色AlCAS络合物,在波长550nm处测量
2、其吸光度。本标准必须遵守HB5421的有关规定。4 试剂4. 1 硝酸(优级纯):1+1。4. 2 盐酸(优级纯):1十10 4. 3 盐酸(优级纯h1mol/l。4.4 硫酸(优级纯):1+1.4.5 高氯酸(70%)。4.6 氨水(优级纯):1+1.4. 7 氨水(优级纯):1十4.4.8 六次甲基四胶:30%溶液。4.9 硫廊:5%溶液。4. 10 硫服一抗坏血酸混合液1移取40ml硫腺溶液(4.9)置于100ml容量瓶中,加入O.5g抗坏血酸,摇动榕解后,以水稀释至刻度,混匀(当天配制)。4. 11 甲基橙指示剂:O. 1 %溶液。4.12 铅天青S(简称CAS):0.06%乙醇溶液。
3、称取O.15gCAS溶解于50mJ(1十1)乙醇溶液航空航天工业部198905-13发布1989-09一01实施9 H85422 3-89 中,用乙醇稀释至250ml,j昆匀。4.13 铝标准溶液A:称取0.1000g金属铝屑纯度不低于99.95%)置于塑料杯中,加入20mt水、19氢氧化锅,盖好表面皿,待剧烈反应后,水浴加热溶解,铝溶解完全后毛移入预先盛有25ml(1十1)盐酸的烧杯中,以水吹洗杯壁和表面皿,加热煮沸,冷却。溶掖移入1000ml容量瓶中,以本稀释至刻度、混匀。此溶液每毫升含O.lmg铝。4. 14 铝标准溶液B:移取10.00ml铝标准溶液A,置于100ml容量瓶中,以lmo
4、l/l盐酸稀释至刻度,混匀。此溶液每毫升含O.Olmg铝。4; 15 铝标准溶液C:移取10.00ml铝标准溶被A,置于500ml容量瓶中,以lmol/l盐酸稀释至刻度,混匀。此溶液每毫升含O.002mg铝。5 仪器5. 1 电解分析仪。5. 2 钳网阴极、钳螺旋阳极.5. 3 分光光度汁。6 分析步骤6. 1 i属科质量称取1.OOOOg试样。6.2 空白试验用化学成份与试料相近但不含铝的样品或合成样品,用相同的所有试剂和同样的分析步骤,与测定平行进行。6. 3 测定6. 3. 1 准确称取试料(6.1),置于250ml高型烧杯中,加入15m(1十1)硝酸(4.1) ,加热溶解后,煮沸驱除氮
5、的氧化物、冷却,加水稀释至150ml,加入31111(1+ 1)硫酸(4.4户,漉匀。6.3.2 以铺网电极作为阴极,销螺旋电极作为阳极,控制电流在2-2.5安培,缓慢搅拌下进行电解。待试液的蓝包褪去后(大约需要1.5-2. 0小时L在不切断电流情况下,提升电极并迅速用少量水吹洗,取下电解液,切断电源。6.3. 3 于电解后的试液中,加入6mlO+1)盐酸(4.幻,5ml(70,%)高氨酸(4.5) ,放入几颗玻璃珠,加热蒸发至冒浓白烟在烧杯中有回流现象)约2分钟后,冷却。6. 3. 4 用少量水吹洗杯壁和表面皿,加入20-25ml水,加热煮沸,此时有大量的偏锡酸沉淀析出,冷却,加入少量纸浆,
6、搅匀。移入100rnl容量瓶中,用水洗涤烧杯4-5次,以水稀释至刻度、漉匀、静置。6.3.5 用双层慢速滤纸干过滤上层清液,滤液用干燥的100m1锥形瓶承接,弃去初始的滤液,后来承接的滤液待用。6.3.6 移取5或10mllFi上述滤液,置于50ml容量瓶中,滴加1滴甲基橙指示剂(4.11).先用(1十1)-氨水(4.6)中和到近中性,再用。十4)氨水(4.7)逐滴中和到试液由红色变黄色,立即滴加盐酸(4.3)到试液由黄色转为红色,再过量2ml,混匀。加入5rnl硫服一抗坏血酸混合液10 H85422. 3 - 89 (4. 10)和约20ml水,说匀。准确加入3.00ml铅天青S,醇溶液(4
7、.12),加入1ml六次甲基四肢溶戒(4.的,摇匀。以水稀释至刻度,混匀,作为显色溶液。6.3.7 试液显包10分钟后,用随同试料做的空白试验显包液为参比液,以1cm或3cm的比色皿,于分光光度计550nm波长处,测量吸光度。从工作曲线上查得相应的铝量。7 工作曲线的绘制7. 1 用于0.001.,0.005%铝含量的工作曲线:移取5ml底液(量取25ml浓高氨酸,以水稀释至250m)数份,分别置于50mg容量瓶中,依次加入0.00、0.25、0.50、O.75、L00、1.50、2.00、2.50、3.00ml铝标准溶液C(4.15)。以下按分析步骤6.3.6-6.3.7条进行。以不加铝标准
8、溶液的那份为参比液,测量吸光虞。以铝最为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制成工作曲线。以移取10ml试液(含100mg试料计算铝含量。7.2 用于O.005- Q. 030 %铝含量的工作曲线z按7.1相同步骤绘制工作曲线,但布两点不同z一是加入的底液改为2.5ml;二是于七个50ml容量瓶中,依次加入0.00、O.25、0.50、0.75、1.00,1.25、1.50、.75ml铝标准溶液B(4.14)。以移取5ml试液(含50mg试料)计算铝含量。8 分析结果的计算按下式计算铝的百分含量:Al( %) =年X100. . . . . . . .(1) 11岛。式中:mj一一从工作曲线上查得铝量(
9、mg); 1fto一一显色液中所含试料量(mg)。9 允许整实验室之间分析结果的差值应不大于下表所列允许差。铝含量0.005 0.005-0.010 0.011 ,-,0.020 0.021-0.030 允注2均铅黄铜中的含铝量大于0.03%时,应适当减少称料撞或增大容量瓶的体积e对含铅试料,此时不加硫酸.应先电解半小时后.再加入硫酸继续也解。% 许差O. 0005 O. 0010 O. 0015 O. 0025 当民料中含铝量小于0.005%时,取10m)试液显色g当试种中介骨1f在大-fo. 005%时,取5ml试液.色。室温1525c时,也色10分钟后测量吸光度,当军温高于30(.11,附个显色,立即测量.不宜久/ll.11 885422. 3 - 89 附加说明z本标准由航空航天工业部航空材料、热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准由航空航天工业部一三四厂负责起草。本标准由航空航天工业部一三四厂、三二O厂和六二一所起草。12