固體中氮分析原理

鋼中的雜質氮是在冶煉、加工等過程中由原材料及氣氛中吸入、殘留于鋼中造成的。在一定情況下，氮也作為一種重要的合金元素從中間合金或用滲入的方式加入。氮在鋼中的含量因冶煉方式、熱處理制度和鋼種的合金成份而變動，一般為 0.001%-0.50%，若經氮化處理，鋼件表層的氮量可達 1%-6%。鋼中的氮絕大部分是與合金元素形成氮化物或碳氮化物，部分以原子狀態固溶于鋼中，較少數情況下，氮以分子狀態夾雜于氣泡中或吸附在鋼的表面。氮是一種形成穩定奧氏體能力很強的元素，可在不降低塑性的前提下提高鋼的硬度、強度和耐腐蝕性。氮與鉻、鎢、鉬等元素形成彌散穩定的氮化物后將極度地提高鋼的蠕變和持久強度。對鋼件表面滲氮處理得到高度彌散的氮化物層，可獲得良好的綜合力學性能。氮還影響鋼的電磁性能。如在硅鋼中，含有氮化鋁將導致矯頑力增大和導磁率降低，但利用硫化錳和氮化鋁的有利夾雜，可以穩定地獲得大晶粒的高取向組織和高磁感的冷軋硅鋼片。氮對鋼液有不利影響，如使低碳鋼在提高強度和硬度的同時韌性降低，缺口敏感性增加，并產生蘭脆現象同時，當氮含量較高時將使鋼的宏觀組織疏松，甚至產生氣泡，使熱或冷的變形加工發生困難。因此，對鋼中氮進行測定和了解，為控制冶煉和加工工藝提供了技術參數指導，具有重要的意義。自從六十年代初 A.M.Baccemah 等人將脈沖加熱技術應用于金屬中氣體分析以來，這種方法得到了突飛猛進的發展，利用該技術制成的氣體分析儀不斷完善并發展，逐步趨于智能化，簡便化。越來越多的實驗室都選用儀器來完成樣品的分析，避開化學法中配制溶液、選擇溶液等復雜操作。目前高溫合金、生鐵及鑄鐵、金屬功能材料等金屬中氮的檢測均采用脈沖加熱惰性氣體熔融熱導檢測法。脈沖加熱惰性氣體熔融熱導檢測法（JISG1228-86, ISO10720:1997）適用于鋼鐵中全范圍氮的測定。

ONH-3000氧氮氫分析儀日常維護

1. 載氣過濾試劑管中上半部分為粉紅色二氧化碳吸收劑（堿石棉），失效表現為變色或結塊；下半部分為白色吸水劑，其失效表現為結塊，堵塞氣路，適時更換（要求一周至少檢查一次）。

2. 金屬粉塵過濾器，根據實際使用情況每天進行清掃。。

3. 分析凈化管中為白色吸水劑，其失效表現為結塊，堵塞氣路，適時更換（要求一周至少檢查一次）。

4. 副機箱上的二氧化碳吸收試劑失效對氮測量結果影響很大，變色或結塊后盡快更換。

5. 主機箱后面的凈化爐石英管中裝有線狀氧化銅，轉化爐石英管中裝有稀土氧化銅，在儀器常用狀態下3個月檢查一次，變色即更換（轉化爐中氧化銅失效可通過分析結果判斷，表現為低氮結果居高不下），石英管兩頭以石英棉填塞。

鈦合金中的氧、氮和氫分析：氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規定鈦中氧和氮的含量分別在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在0.015％以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。納克碳硫儀和氧氮氫分析儀可以準確快速分析鈦合金中的氧、氮、碳和氫含量，確保鈦合金產品的質量。

鋼研納克ONH-3000測定釩氮合金中的氧和氮

釩氮合金是一種新型合金添加劑，可以替代釩鐵用于微合金化鋼的生產。氮化釩添加于鋼中能提高鋼的強度、韌性、延展性及抗熱疲勞性等綜合機械性能，并使鋼具有良好的可焊性。在達到相同強度下，添加氮化釩節約釩加入量30-40%，進而降低了成本。

由于VN合金中氧、氮的測定沒有相應的標準方法和參考物質，故以鋼鐵標準樣品為參考物質。使用ONH-3000固有的操作軟件中的線性擬合程序可以建立氧、氮元素的工作曲線，相關系數R2均大于0.999。通過分析氮化硅中的氧和氮，獲得了很好的重復性和再現性。

鋼研納克OH-3000測定釹鐵硼中氫

釹鐵硼磁性材料由于其優異的磁性能被廣泛應用于電子、機械、航天航空等領域。人

們對釹鐵硼質量的監控也是越來越嚴格。早在 20 世紀 90 年代，釹鐵硼中氧的分析方法以及鋼鐵中氫的分析方法國內外文獻已有多次報道，但對釹鐵硼中氫含量的測定報道較少。尤其是高氧低氫樣品測定中的干擾問題更是從未提及。

我們發現在具體測定過程中，當樣品中氧含量很高、氫含量很低時，氫的測定結果穩定性和準確性極差，甚至無法測出。采用脈沖熔融-熱導法，利用OH-3000氧氫分析儀，通過對分析條件的優化，實現了對釹鐵硼中高氧低氫樣品的含量測定，并取得良好的效果。

技術亮點:

1. 解決了釹鐵硼中高氧對氫含量測定的干擾問題。

2. 能夠準確有效的測定釹鐵硼材料中的氫含量。

3. 無需復雜改造，操作簡單。