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Mol碳硫分析儀對(duì)潮模砂中碳、硫含量的測(cè)定
檢測(cè)樣品:潮模砂
檢測(cè)項(xiàng)目:碳、硫含量
方案概述:本文采用德國(guó)莫爾(Mol)公司的CS1000碳硫分析儀對(duì)潮模砂中的碳、硫含量進(jìn)行測(cè)定。
概述
潮模砂是鑄造行業(yè)中生產(chǎn)高質(zhì)量鑄造模具的必要材料,它的質(zhì)量和黏稠度顯著影響最終產(chǎn)品。因此,這對(duì)于準(zhǔn)確控制元素含量,特別是總碳(TC)和總硫(TS)至關(guān)重要,因?yàn)檫@些元素會(huì)影響成型材料的性能和鑄件的質(zhì)量。
潮模砂的成分
潮模砂是一種主要用于鑄造行業(yè)生產(chǎn)鑄造模具的混合物,典型成分包括:
硅砂——構(gòu)型的主要成分。
膨潤(rùn)土——作為粘結(jié)劑,賦予強(qiáng)度和可塑性。
水——添加以活化黏土,并達(dá)到所需的粘稠度。
碳添加劑——如煤粉或石墨粉等,可提高鑄件表面質(zhì)量,減少鑄件缺陷。
潮模砂的來(lái)源
潮模砂的使用有著悠久的歷史,可以追溯到幾個(gè)世紀(jì)前?;九浞诫S著時(shí)間的推移而演變,目前還包括特定的碳添加劑,以提高模具性能。
潮模砂的應(yīng)用
潮模砂因其多功能性和成本效益而被廣泛應(yīng)用于鑄造行業(yè),主要應(yīng)用包括:
黑色金屬鑄件:如鑄鐵和鋼。
有色金屬鑄件:包括鋁和青銅。
原型制作和小批量生產(chǎn):需要快速和靈活的模具制備。
潮模砂的差異
潮模砂可以根據(jù)被鑄造的金屬類型和鑄造廠的具體要求而有所不同,常見的區(qū)別包括:
粘結(jié)劑含量:較高的膨潤(rùn)土含量會(huì)增加強(qiáng)度,但滲透性可能會(huì)降低。
含水量:優(yōu)化的含水量是模具穩(wěn)定的關(guān)鍵。
碳添加劑:碳的類型和含碳量會(huì)影響表面質(zhì)量,有助于防止結(jié)疤等鑄造缺陷。
潮模砂中的碳、硫含量是影響其性能的關(guān)鍵。碳通常以煤粉或石墨的形式添加,可以提高鑄造金屬的表面質(zhì)量并減少缺陷。硫的含量,雖然不是有意添加,但可能來(lái)自黏土中的雜質(zhì)或碳添加劑,硫含量升高會(huì)導(dǎo)致鑄件中的氣孔等缺陷。
本文采用德國(guó)莫爾(Mol)公司的CS1000碳硫分析儀對(duì)潮模砂中的碳、硫含量進(jìn)行測(cè)定。
儀器介紹
對(duì)潮模砂的分析,Mol CS1000碳硫分析儀使用 Premier 1350高溫燃燒爐。稱量500 mg樣品到陶瓷樣品舟中,使用樣品導(dǎo)入桿推入高溫燃燒爐的燃燒區(qū),燃燒爐內(nèi)的限位器確保樣品始終位于燃燒區(qū)的同一位置。在氧氣流中,樣品被燃燒,產(chǎn)生的氣體從粉塵中釋放出來(lái),通過高氯酸鎂柱干燥,然后在非色散紅外檢測(cè)器Mol NDIR-ORU (非色散紅外光學(xué)讀取單元) 中檢測(cè)。EFC (全電子流量控制) 確保載氣通過檢測(cè)器的流量恒定。
實(shí)驗(yàn)方法
分析原理:潮模砂在高溫氧氣流中燃燒,氧化成二氧化碳 (CO2) 和二氧化硫 (SO2),這種分解需要精確控制燃燒條件,然后使用非色散紅外檢測(cè)器 (NDIR) 測(cè)量CO2和SO2。
樣品類型:潮模砂。
樣品制備:樣品在105°C 下干燥至恒重,以確保后續(xù)分析結(jié)果的可靠性及可重復(fù)。
結(jié)論
為了準(zhǔn)確分析潮模砂中的總碳和硫含量,Mol CS1000 碳硫分析儀與 Premier 1350高溫燃燒爐的組合非常有效。建議樣品重量約為 1000 mg,爐溫保持在 1350°C以上。爐體側(cè)面加裝的除水阱,因?yàn)樗梢灾苯尤コ隣t出口處的水分,防止二氧化硫殘留并確保結(jié)果的重復(fù)性。
高氯酸鎂除水阱以及所用石英棉的質(zhì)量和狀態(tài)也至關(guān)重要,劣質(zhì)材料或維護(hù)不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致吸收過多的水分或二氧化硫,使得硫測(cè)量結(jié)果可能不準(zhǔn)確。根據(jù)硫含量的來(lái)源和結(jié)合類型,可能需要超過1350°C的溫度才能測(cè)定硫。
潮模砂中總碳(TC)和總硫(TS)含量的測(cè)定是控制和優(yōu)化鑄造行業(yè)模具質(zhì)量的關(guān)鍵。使用Mol CS1000進(jìn)行的基于燃燒法的元素分析,為監(jiān)測(cè)這些關(guān)鍵參數(shù)提供了快速、精確和可靠的方法。
該方法的優(yōu)點(diǎn)包括:
通過現(xiàn)代紅外檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)高精度和準(zhǔn)確度。
快速的分析時(shí)間,實(shí)現(xiàn)高效的過程控制。
使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的校準(zhǔn)程序。
定期監(jiān)測(cè)總碳(TC)和總硫(TS)含量,使鑄造廠能夠確保潮模砂保持所需的性能,提高鑄造質(zhì)量,降低產(chǎn)品的殘次品率,提高生產(chǎn)過程中的效率。
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