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微波冶金技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞:萃取新技術(shù) 有色冶金 運用

中圖分類號:TG146 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0006-01

目前來看,常規(guī)萃取技術(shù)在提純上已經(jīng)不能更好滿足有色冶金的需求,雙水萃取技術(shù)、物理萃取技術(shù)等新技術(shù)的出現(xiàn),在一定程度上促進了有色冶金業(yè)的發(fā)展。然而,這些萃取新技術(shù)在實際應(yīng)用中仍有需要改進的地方。在這種情況下,有必要對有色冶金萃取新技術(shù)進行相應(yīng)研究。如何更好的將萃取新技術(shù)更好的應(yīng)用到有色冶金中,已經(jīng)成為相關(guān)部門值得思索的事情。

1 對萃取新技術(shù)現(xiàn)狀進行分析

萃取技術(shù)在19世紀(jì)前期就已經(jīng)在化工、輕工、食品、藥品等領(lǐng)域應(yīng)用,而在冶金工業(yè)中應(yīng)用,則是在20個世紀(jì)前期,當(dāng)時只是在核燃料富集及提純上有所應(yīng)用。隨著冶金業(yè)不斷的發(fā)展,除核燃料的富集、提純外,冶金領(lǐng)域其他方面對萃取技術(shù)的需求也越來越大。隨著萃取技術(shù)不斷的發(fā)展,常規(guī)的溶劑萃取方法已經(jīng)不能更好的滿足現(xiàn)實需求。新型的萃取技術(shù)出現(xiàn)并在有色冶金中的應(yīng)用,不僅其分離比原來萃取技術(shù)先進,提純也比以前更先進,但是并不是多有的萃取技術(shù)都在有色冶金中應(yīng)用,目前仍有一些新技術(shù)尚未在夜色冶金行業(yè)中應(yīng)用。即便一些先進技術(shù)在有色冶金業(yè)中應(yīng)用,也仍有一些需要改進的地方。這些技術(shù)很多并沒有工業(yè)化,要想解決這些技術(shù)在工業(yè)化的障礙,仍需要對現(xiàn)在的萃取分離技術(shù)進行研究。此外,超聲和微波的一同萃取,超聲強化臨界狀態(tài)下物質(zhì)的萃取等技術(shù)聯(lián)用的問題也沒有得到解決,萃取方法的機理探索也未得到有效的解決。在這種情況下,仍然需要對相應(yīng)新技術(shù)進行研究。

2 對萃取新技術(shù)在有色冶金中的應(yīng)用進行分析

2.1 雙水萃取在有色冶金中的應(yīng)用

一些高性能分子聚合物水溶液達到一定濃度后,就會形成兩相,當(dāng)兩相較高的時候,就可以形成雙水相性質(zhì)。在雙水相形成過程中,是兩種聚合物之間吸引力較強,就會存在一個相中,聚合物之間有斥力,某種分子周圍就會有同種分子。其平衡后就會形成兩相,兩種聚合物分處一相。當(dāng)聚合物之間存在相互排斥的時候,其分子質(zhì)量就會變大,并形成相互排斥的異種分子,使聚合物具有不相容性。

要想這種萃取技術(shù)在有色冶金中更好的發(fā)揮提純作用,就應(yīng)該在有色冶金體積比提高的基礎(chǔ)上,對其進行萃取并提高其效率。這種技術(shù)在生物生活和活性物質(zhì)提存中應(yīng)用的比較廣泛。近些年來,將其引用到有色冶金提存中來,其作為一種有色冶金中一種新技術(shù),利用水溶性高聚物在無機鹽存在的前提下實現(xiàn)兩相的,其不僅能對主族元素和過度元素進行進行萃取,使相應(yīng)金屬被分離和提純,同時也能對二、三過度系元素及稀土元素體系中的萃取分離進行相應(yīng)研究得出相應(yīng)結(jié)論。在實際研究中,銥與氯化亞錫反應(yīng)的時候會生成三氯亞錫酸絡(luò)陰離子,其在動力學(xué)效率作用下,使得鉑、金的差異較大。在此基礎(chǔ)上用丙醇-氯化鈉雙水體系進行萃取,就能使鉑、金和銥分離,得到純度較高的鉑、金。

2.2 物理萃取技術(shù)在有色冶金中的應(yīng)用

物理萃取是由微波、電場和電磁、超聲萃取等組成的,這些萃取方法的最大優(yōu)勢是最大限度的縮短時間,提高生產(chǎn)效率,且生產(chǎn)過程無污染。物理萃取技術(shù)作為有色冶金新技術(shù),其以其獨特的優(yōu)勢受到了廣大冶金業(yè)的青睞,并在有色冶金中逐步應(yīng)用。

微波技術(shù)作為一種電磁波,其不僅具有波動性、熱特性,同時也具有高頻性和非熱性。其常因介質(zhì)中的介電常數(shù)不同,使得吸收微波能的程度和熱能不同。在使用微波技術(shù)進行萃取過程中需要有選擇性的加熱,之后才能將有色冶金從其基體和體系中分離出來。通過對銅礦浸出液進行研究,可知微波技術(shù)比傳統(tǒng)加熱方法反應(yīng)效率要快且節(jié)能,在一定程度上也能減少勞動強度,使工作環(huán)境得以改善,從銅礦中更好的提出硫酸質(zhì)量;電場在強化作用下,其能有效的提高萃取設(shè)備效率,也能將萃取能耗降至最低,同時也能使系數(shù)和兩相的分散和澄清得以強化,進而提高分離效率。在實在對銅進行萃取實驗時,其電極間距為5cm,直接電流為4kW,其萃取效率就會增至212倍,其液滴直徑也將會下降至2mm左右。相關(guān)專家憑借電場的優(yōu)勢在實際應(yīng)用過程中,以靜電式準(zhǔn)液膜作為新型分析技術(shù)對鈧進行提取,最終結(jié)果是其濃度縮至10倍以下,其純度提高5倍左右;電磁事實上就是一種有著特殊能量的場,這種能量能在物質(zhì)上發(fā)揮作用并改變其微觀結(jié)構(gòu),進而改變物理化學(xué)性質(zhì)。抗磁性物質(zhì)經(jīng)過磁場處理后,分子勢壘會降低,也會減少內(nèi)聚,使宏觀物性發(fā)生變化。這樣會將其表面張力減小洗漱擴散,也會使系數(shù)增加、溶解度增大加快其萃取過程。電磁技術(shù)在有色冶金中應(yīng)用,主要是用來對銅進行萃取。在萃取的時候,可以先對稀土料液進行相應(yīng)處理,之后再進行萃取。結(jié)果證明,使用這種方法能稀土兩相分配比的以改變,同時也能以磁化的方式稀土元素之間的分離系數(shù)得以提高;超聲萃取技術(shù)主要來自于超聲,而其機械效應(yīng)和熱效應(yīng)對萃取源有一定作用。目前來看,超聲萃取技術(shù)作為一種新型技術(shù)已被應(yīng)用在有色冶金中,其在實際中應(yīng)用不僅能提高其有色冶金產(chǎn)率,同時液能節(jié)約其成本。在對鎳進行萃取的時候,選用相應(yīng)萃取劑、波率和功率。使用這種方法后,其萃取率為原來的4倍,同時也增加了兩相接觸面積。然而,物理萃取技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,尚有不成熟的地方,要想使其更好的應(yīng)用在有色冶金中,仍需要對物理萃取技術(shù)進行進一步研究。

3 結(jié)語

萃取技術(shù)因其選擇性高和分離效果好等特點在有色冶金中廣泛應(yīng)用。然而,隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟的進步,原有的萃取技術(shù)已經(jīng)不能更好滿足有色冶金需求。在這種情況下,就應(yīng)該對心萃取技術(shù)進行相應(yīng)研究。目前來看,雙水萃取技術(shù)、物理萃取技術(shù)和離心萃取等技術(shù)作為新技術(shù)已經(jīng)開始在冶金中運用,并取得了一定效果。而有色冶金企業(yè)在未來的發(fā)展中,對萃取技術(shù)的要求將會更高。為了更好滿足有色冶金企業(yè)需求,還要對相應(yīng)萃取新技術(shù)進行進一步研究。

參考文獻

[1] 段五華,周秀珠,周嘉貞.離心萃取器在有色冶金中的應(yīng)用[J].有色金屬,2006(3).

[2] 徐長波,王巍杰.雙水相萃取技術(shù)研究進展[J].化工技術(shù)與開發(fā),2009(5).

[3] 陳進利,吳勇生.有色冶金廢渣綜合利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中國資源綜合利用,2008(10).

微波冶金技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：印刷電路板；金屬；回收

引言

隨著電子產(chǎn)品更新速度的加快，電子垃圾主要組成部分的印刷電路板（PCB）的廢棄數(shù)量也越來越龐大。廢舊PCB對環(huán)境造成的污染也引起了各國的關(guān)注。在廢舊PCB中[1]，含有鉛、汞、六價鉻等重金屬，以及作為阻燃劑成分的多溴聯(lián)苯（PBB）、多溴二苯醚（PBDE）等有毒化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)在自然環(huán)境中，將對地下水、土壤造成巨大污染，給人們的生活和身心健康帶來極大的危害。在廢舊PCB上，包含有色金屬和稀有金屬近20種，具有很高的回收價值和經(jīng)濟價值，是一座真正的等待開采的礦藏。

1 物理法

物理方法是利用機械的手段和PCB物理性能的不同而實現(xiàn)回收的方法。

1.1 破碎

破碎的目的是使廢電路板中的金屬盡可能的和有機質(zhì)解離，以提高分選效率。研究發(fā)現(xiàn)[2]當(dāng)破碎在0.6 mm 時，金屬基本上可以達到 100%的解離，但破碎方式和級數(shù)的選擇還要看后續(xù)工藝而定。

1.2 分選

分選是利用材料的密度、粒度、導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性及表面特性等物理性質(zhì)的差異實現(xiàn)分離。目前應(yīng)用較廣的有風(fēng)力搖床技術(shù)、浮選分離技術(shù)、旋風(fēng)分離技術(shù)、浮沉法分離及渦流分選技術(shù)等。

2.超臨界技術(shù)處理法

超臨界流體萃取技術(shù)是指在不改變化學(xué)組成的條件下，利用壓力和溫度對超臨界流體溶解能力的影響而進行萃取分離的提純方法。與傳統(tǒng)萃取方法相比較，超臨界CO2萃取過程具有與環(huán)境友好、分離方便、低毒、少甚至無殘留、可在常溫下操作等優(yōu)點。

關(guān)于利用超臨界流體處理廢舊PCB主要研究方向集中在兩個方面：一、由于超臨界CO2流體具有對印刷線路板中樹脂及溴化阻燃劑成分的萃取能力[3]。當(dāng)印刷線路板中的樹脂粘結(jié)材料被超臨界CO2流體去除之后，印刷線路板中的銅箔層和玻璃纖維層即可很容易地分離開，從而為印刷線路板中材料的高效回收提供可能。二、直接利用超臨界流體萃取廢舊PCB中的金屬。Wai 等[4]報道了以氟化二乙基二硫代氨基甲酸鋰（LiFDDC）為絡(luò)合劑，從模擬樣品纖維素濾紙或沙子中萃取 Cd2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+、Pd2+、As3+、Au3+、Ga3+和 Sb3+的研究結(jié)果，萃取效率均在 90%以上。

超臨界處理技術(shù)也有很大的缺陷如：萃取的選擇性高需加入夾帶劑，對環(huán)境產(chǎn)生危害；萃取壓力比較高對設(shè)備要求高；萃取過程中要用到高溫因此能耗大等。

3 化學(xué)法

化學(xué)處理技術(shù)是利用PCB中各種成分的化學(xué)穩(wěn)定性的不同進行提取的工藝。

3.1 熱處理法

熱處理法主要是通過高溫的手段使有機物和金屬分離的方法。它主要包括焚化法、真空裂解法、微波法等。

3.1.1 焚化法

焚化法是將電子廢棄物破碎至一定粒徑，送入一次焚化爐中焚燒，將其中的有機成分分解，使氣體與固體分離。焚燒后的殘渣即為的金屬或其氧化物及玻璃纖維，經(jīng)粉碎后可由物理和化學(xué)方法分別回收。含有機成分的氣體則進入二次焚化爐燃燒處理后排放。該法的缺點是產(chǎn)生大量的廢氣和有毒物質(zhì)。

3.1.2 裂解法

裂解在工業(yè)上也叫干餾，是將電子廢棄物置于容器中在隔絕空氣的條件下加熱，控制溫度和壓力，使其中的有機物質(zhì)被分解轉(zhuǎn)化成油氣，經(jīng)冷凝收集后可回收。與電子廢料的焚燒處理不同，真空熱解過程是在無氧的條件下進行的，因此可以抑止二英、呋喃的產(chǎn)生，廢氣產(chǎn)生量少，對環(huán)境污染小[5]。

3.1.3 微波處理技術(shù)

微波回收法是先將電子廢棄物破碎，然后用微波加熱，使有機物受熱分解。加熱到1400 ℃左右使玻璃纖維和金屬熔化形成玻璃化物質(zhì)，這種物質(zhì)冷卻后金、銀和其他金屬就以小珠的形式分離出來，回收利用剩余的玻璃物質(zhì)可回收用作建筑材料[6]。該方法與傳統(tǒng)加熱方法有顯著差異，具有高效、快速、資源回收利用率高、能耗低等顯著優(yōu)點。

3.2 濕法冶金

濕法冶金技術(shù)主要是利用金屬能夠溶解在硝酸、硫酸和王水等酸液中的特點，將金屬從電子廢物中脫除并從液相中予以回收。它是目前應(yīng)用較廣泛的處理電子廢棄物的方法。濕法冶金與火法冶金相比具有廢氣排放少，提取金屬后殘留物易于處理，經(jīng)濟效益顯著，工藝流程簡單等優(yōu)點。

4 生物技術(shù)

生物技術(shù)是利用微生物在礦物表面的吸附作用及微生物的氧化作用來解決金屬的回收問題。微生物吸附可以分為利用微生物的代謝產(chǎn)物來固定金屬離子和利用微生物直接固定金屬離子兩種類型[7]。前者是利用細菌產(chǎn)生的硫化氫固定，當(dāng)菌體表面吸附了離子達到飽和狀態(tài)時，能形成絮凝體沉降下來；后者是利用三價鐵離子的氧化性使金等貴金屬合金中的其他金屬氧化成可溶物而進入溶液，使貴金屬出來便于回收。生物技術(shù)提取金等貴金屬具有工藝簡單、費用低、操作方便的優(yōu)點，但是浸取時間較長，浸取率較低，目前未真正投入使用。

結(jié)語

電子廢棄物是寶貴的資源，加強電子廢棄物的金屬回收技術(shù)的研究和應(yīng)用，無論從經(jīng)濟還是環(huán)境的角度出發(fā)，均具有重大意義。由于電子廢棄物具有復(fù)雜、多樣的特點，單憑任一技術(shù)很難回收其中的金屬，未來處理電子廢棄物技術(shù)的發(fā)展趨勢應(yīng)該是：處理形式產(chǎn)業(yè)化，資源回收最大化，處理技術(shù)科學(xué)化。綜上所述，研究廢棄PCB的資源化，既可以保護環(huán)境、防止污染，又有利于資源的循環(huán)利用，節(jié)約了大量的能源，促進了經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]周兵，王占華.我國電子垃圾資源化處理對策研究[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報，2009，26（3）：37-40.

[2]Melchiorre M，Jakob R.Electronic scrap recycling[J].Micto-electronics Journal，IEEE，1996，28（8-10）：21-24.

[3]Wang H T，Maya H，Motonobu G，et al.Extraction of flame retardants from electronic printed circuit board by super-critical carbon dioxide[J].The Journal of Super-criticalFluids，2004，29（3）：251-256.

[4]Wai C M.Supercritical fluid extraction of trace metals from solid and liquid materials for analytical applications[J].Anal.Sci.，1995，11（1）：165-167.

[5]李愛民.有害固體廢物熱解焦油特性研究[J].重慶環(huán)境科學(xué)，2003，25（5）：2O-23.

微波冶金技術(shù)范文第3篇

[關(guān)鍵詞]物位測量；雷達；調(diào)頻連續(xù)波；超聲波；微波

1.引言

物位計是指在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，專門用來測量液位或固體料位以及界面變化情況的一種儀表。物位測量技術(shù)有著強烈的自身優(yōu)勢，例如它具備較高的分辨率以及非接觸式的優(yōu)點，因此在工業(yè)生產(chǎn)過程中（尤其是化工企業(yè)），得到了十分廣泛的應(yīng)用。由于物位計直接參與企業(yè)的生產(chǎn)過程，所以一旦出現(xiàn)偏差或者錯誤就有可能給企業(yè)帶來不可估量的損失，所以我們有必要深入對于物位測量技術(shù)的研究，從而更好的為企業(yè)的生產(chǎn)以及經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。

2.物位測量技術(shù)的基本工作原理

目前，應(yīng)用比較廣泛的一種非接觸式物位測量技術(shù)原理稱之為回波測距原理，這種技術(shù)是通過波（超聲波、微波等）的傳播來實現(xiàn)的，其工作原理具體可用下圖來表示：

其中：

H代表容器的整體高度

h代表由探頭到物料上表面的距離

h’代表由容器底部到物料上表面的距離H

當(dāng)探頭發(fā)出的能量波探測到物料的上表面的時候，會形成一條反射波傳達回探頭。根據(jù)波的傳播時間以及傳播速度我們就可以計算出從容器頂部到物料上表面的距離。具體計算公式如下：

h=0.5Ct

（其中，C代表波在空氣中的傳播速度，t代表波由探頭出發(fā)到反射波被探頭接收所經(jīng)歷的時間）

根據(jù)h我們進而可以推算出物料的高度為：h’=H-h=H-0.5Ct

由于在實際的工作過程中，液態(tài)的物料會出現(xiàn)上下波動情況，固態(tài)物料的上表面也不可能完全水平，加之水蒸氣、會產(chǎn)等其他因素的干擾，會使測量結(jié)果出現(xiàn)不同程度的誤差。若想使得測量結(jié)果更加趨近于真實值我們就需要對波進行進一步的數(shù)字化處理來消除誤差，使測量結(jié)果更加真實準(zhǔn)確。

3.兩種常用雷達物位測量技術(shù)綜述

雖然同是應(yīng)用回波測距原理，但是不同類型的能量波在反射原理和數(shù)據(jù)處理方式上還是各不相同的。下面主要分析了超聲波物位和微波物位測量技術(shù)原理以及特點等等。

3.1超聲波物位測量技術(shù)

目前，超聲波物位測量技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了相對比較成熟的階段，冶金、開礦、化工等行業(yè)都有著廣泛應(yīng)用。同傳統(tǒng)的超聲波物位測量技術(shù)相比增加了總線接口，測量的分辨率也有了一定程度的提高，探頭和控制單元之間即使使用普通的雙絞線也能夠?qū)崿F(xiàn)400米以內(nèi)的信號傳輸，具備了更好地防護等級增強了環(huán)境適應(yīng)能力，并且成本日趨低廉。其不同于微波物位測量技術(shù)的優(yōu)點具體包括（1）通過一體型液位計在對化工企業(yè)中的酸堿溶液等液體的測量中，其分辨率和準(zhǔn)確度都能符合測量標(biāo)準(zhǔn)，并且體型精巧，成本低廉，所以在該領(lǐng)域受到了廣泛的青睞。（2）在對廢水等進行測量的過程中，一些專門設(shè)計的液位計可以滿足不同客戶的具體需求。舉例來講，在液位差、流量等指標(biāo)進行針對性的測量的時候，均可以利用超聲波液位計來實現(xiàn)。（3）在對一些煤礦、金屬等其他固體物料進行測量時，對于量程不超過15米的測量應(yīng)用中，使用超生波物位計不僅性能較高而且可以降低成本。

3.2微波物位測量技術(shù)

近年來，微波在物位測量技術(shù)中的發(fā)展尤為迅速。超聲波在空氣中的傳播速度約為340米／秒，而微波則達到了300000000米／秒，其傳播速度遠遠高于超聲波，所以測量值要求至少能夠精確到微微秒以上，故量程大部分在幾米以上。由于利用微波進行物位測量不需要通過傳播介質(zhì)所以它在對于高溫、高壓、擴散、揮發(fā)等物料的測量中優(yōu)勢十分明顯。為波物位計測量過程中耗損低，傳播基本不受介質(zhì)的影響速度穩(wěn)定，具有高超的分辨率和精確度，可以完成很多超聲波不能夠完成的任務(wù)，因此這幾年得到了飛速的發(fā)展和應(yīng)用。微波物位測量技術(shù)的優(yōu)點：（1）利用微波能量集中和不會因受到環(huán)境因素的干擾發(fā)生耗損的特點，通過高分子材料制成的天線對信號進行發(fā)射與接收避免了由于強酸、強堿性物質(zhì)帶來的腐蝕性損害。（2）對于存在熱輻射的金屬溶液進行測量時，通過不銹鋼材料制成的天線可以在較遠的距離之外進行物位測量。（3）使用專門制成的微波物位計對一些顆粒較小甚至粉塵狀態(tài)的物料進行測量時，不用擔(dān)心會有能量衰減狀況的發(fā)生。

微波冶金技術(shù)范文第4篇

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微波冶金技術(shù)范文第5篇

[關(guān)鍵詞]冶金儀器，分析技術(shù)，技術(shù)應(yīng)用

[中圖分類號]F407.3 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0143-01

一、前言

冶金儀器分析技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用于多個領(lǐng)域。國家也對冶金分析技術(shù)的機構(gòu)進行扶持，近幾年來冶金分析技術(shù)和應(yīng)用已經(jīng)得到顯著成果。冶金儀器分析技術(shù)有很多種，如顯微組織分析、表面分析等。并且在冶金儀器分析中要按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行。

二、冶金儀器分析技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)探討

我國一直對冶金材料的相關(guān)分析方法的標(biāo)準(zhǔn)非常重視。截止到八十年代，我國就已經(jīng)基本完成對鋼鐵、有色金屬、鐵礦石、鐵合金等冶金材料的分析標(biāo)準(zhǔn)的具體規(guī)定，而且在九十年代對此進行修訂。我國的化學(xué)分析方法具有國家特色，并且實用性和可靠性很高，與其他國家相比我國的化學(xué)分析方法和技術(shù)并不落后，而且在國際上也得到了很高的認可。針對鋼鐵、鐵合金和鐵礦石等金屬采取靈敏度高的分光光度的方法，在精確度和精密度方面的指標(biāo)已經(jīng)高于國際標(biāo)準(zhǔn)，這也證明了在幾十年里我國在有機試劑合成方面的成果非常顯著。

1 ISO分析方法標(biāo)準(zhǔn)

國家標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)部門經(jīng)常召開會議對分析方法標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)進行探討。針對冶金儀器的分析標(biāo)準(zhǔn)ISO接連70多項方法標(biāo)準(zhǔn)。并且ISO組織針對電感耦合離子體制進行研究，于2009年針對鋼鐵中鉛、銻、錫等元素的分析方法標(biāo)準(zhǔn)，此方法靈敏度很高。在有色金屬的分析方法標(biāo)準(zhǔn)，ISO并沒有充分重視，也沒有積極召開會議，因此其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)停留在上個世紀(jì)七八十年代左右。不過最近ISO對此領(lǐng)域逐漸重視起來，2005年到2008年間并修訂了很多化學(xué)分析方法和標(biāo)準(zhǔn)。在鐵合金方面也是在上世紀(jì)七八十年代制定初步標(biāo)準(zhǔn)，之后就沒有進行修訂。

而近幾年來逐漸注重冶金儀器分析方法，ISO組織于1992年的第十四次會議上制定常規(guī)方法。常規(guī)方法就是指日常中儀器分析方法根據(jù)對應(yīng)的溯源性進行確定，使原有的方法更加精確實用。使用紅外線吸收的方法對硫和碳等進行測定，ISO還針對一些常規(guī)方法進行標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的校準(zhǔn)，這些常規(guī)方法也被國家標(biāo)準(zhǔn)和JIS、ASTM使用。

2 JIS分析方法標(biāo)準(zhǔn)

JIS分析方法標(biāo)準(zhǔn)比較側(cè)重于冶金材料分析，在鐵合金、鐵礦石等分析方法標(biāo)準(zhǔn)比ISO標(biāo)準(zhǔn)要多出很多，并且很多分析方法是九十年代就已經(jīng)指定并且改善的，2007年到2012年間又多次進行修訂。JIS分析方法標(biāo)準(zhǔn)除了化學(xué)方法，還有很多AAS、ICP等紅外吸收的方法標(biāo)準(zhǔn)。如1975年就指定了鋼鐵材料的AAS分析方法標(biāo)準(zhǔn)，然后在2000年進行修訂；1989年指定了鋼鐵磷、錳等十幾種元素的ICP AES分析方法標(biāo)準(zhǔn)，并且在1997年進行修訂，在2007年二次修訂。目前流行的JIS B1258標(biāo)準(zhǔn)是對十三中元素的分析標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)具有很高的精確度。

3 ASTM分析方法標(biāo)準(zhǔn)

ASTM分析方法對儀器分析方法比較重視。最近幾年已經(jīng)針對很多方法標(biāo)準(zhǔn)進行修訂，也制定了很多新的方法標(biāo)準(zhǔn)，但是其中化學(xué)分析方法的標(biāo)準(zhǔn)還是停留在原來的標(biāo)準(zhǔn)。ASTM分析方法標(biāo)準(zhǔn)中包括對重量法、分光光度法和滴定法等化學(xué)方法的分析，也有直流離子體方法，而目前使用較為廣泛的是ICP方法。ASTM針對原子發(fā)射光、XRF分析方法都制定了多種標(biāo)準(zhǔn)，包括不銹鋼、鑄鐵、碳鋼的分析標(biāo)準(zhǔn)，利用XRF對鍍層的表面積質(zhì)量和厚度進行分析。而對于鋁合金、鋅合金等方面，ASTM不僅有經(jīng)典的化學(xué)方法標(biāo)準(zhǔn)，也制定了很多光學(xué)、電熱原子光譜分析方法的標(biāo)準(zhǔn)。ASTM分析標(biāo)準(zhǔn)中，XRF和原子發(fā)射光譜的方式應(yīng)用比較廣泛，而ICP AES的分析方法標(biāo)準(zhǔn)則比較少。并且ASTM的多數(shù)儀器分析方法標(biāo)準(zhǔn)都是最近幾年制定和完善的，而化學(xué)分析方法標(biāo)準(zhǔn)則是很多年以前制定的，其中化學(xué)儀器和方法已經(jīng)比較落后。

三、冶金儀器分析技術(shù)方法

1 成分定量分析技術(shù)方法

國家研究冶金儀器分析技術(shù)方法的研究人員高達300多人，項目也逐漸增多。分析檢測中心對成分定量分析也有了一定的研究，對檢測結(jié)果有了進一步提高，并且能夠針對不同產(chǎn)品的需求進行成分定量分析，更有力的支持項目和產(chǎn)品的開發(fā)。在成分定量分析方面，研究人員研發(fā)固體樣品分析方法，利用對光源功率的激發(fā)、加強信號強度等方面的強化，在火花原子發(fā)射的開發(fā)上使用了實際中金屬材料進行分析，對多種元素進行檢測，并且誒檢測時間能夠保證在五分鐘內(nèi)。這種方法能夠避免原來重復(fù)性的化學(xué)實驗之前的處理，不僅能夠提高效率，還能減少化學(xué)試劑浪費。實驗室中使用微波消解技術(shù)對鋼結(jié)構(gòu)中鋁和硼的檢測，能夠?qū)⒎治鰰r間縮短一倍。在對錳鐵、鉻鐵、鈮鐵合金分析時，采用離心澆鑄技術(shù)，該技術(shù)采用惰性氣體進行保護，用鐵作為溶劑，采用原子發(fā)射光譜進行分析，能夠大大降低分析的時間。

2 顯微組織分析技術(shù)方法

技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)將原有的技術(shù)方法淘汰掉，各種新型的分析方法也應(yīng)運而生。目前分析方法多采取電子能量分析方法、電子花樣分析法或者納米技術(shù)方法等。電子花樣分析方法已經(jīng)在國際上建立標(biāo)準(zhǔn)，并且成為行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先技術(shù)。

各種先進的分析技術(shù)方法能夠更好的將儀器的組成、成分、狀態(tài)、缺陷等方面顯現(xiàn)出來，研究人員就可以針對這些信息不斷進行改善。目前最常用的是原子、電子和納米方向的技術(shù)。如原子像結(jié)構(gòu)技術(shù)能夠高分辨率對材料進行觀測，其能夠研究的可以達到非晶或者準(zhǔn)晶的狀態(tài)，甚至達到原子、單個空位的水平。還有一種技術(shù)方法是電子能量損失譜，雖然很多方法能夠達到高分辨率的水平，但是卻缺乏結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分信息，所以電子能力損失譜就應(yīng)運而生了，TEM探針能夠提供非常高的分辨率和結(jié)構(gòu)信息。而納米分析方法能夠?qū)︻悇e和質(zhì)量分數(shù)提供精確參數(shù)，掃描電鏡、高分辨透射電鏡等方法都能夠做到小尺寸析出，并且能夠得到精確信息，還能對過程進行觀察和分析。

3 表面分析技術(shù)方法

由于環(huán)境保護和資源節(jié)約等方面的需求，要對冶金儀器的表面進行處理，如涂層、鍍層要保證很薄，對環(huán)境沒有破壞等。目前流行很多種新型表面分析技術(shù)，如閃鍍、真空鍍膜、氧化處理等技術(shù)，這些都能夠在冶金儀器的表面鍍上幾納米到幾百納米厚度的鍍層，能夠一定程度上保護儀器不被腐蝕。這些新型表面處理技術(shù)都能夠降低成本，節(jié)約資源，并且對環(huán)境的污染很小。冶金儀器表面的防腐能力主要是由表面狀態(tài)來決定的，為了更好的提高表面處理技術(shù)的水平，提高冶金儀器表面的質(zhì)量，就需要對表面和鍍層的情況進行分析，對表面的耐腐蝕性和缺陷進行研究和改善。

四、冶金儀器分析應(yīng)用方面的研討

對冶金儀器分析的應(yīng)用方面主要是針對力學(xué)性能和技術(shù)開發(fā)方面的考慮。力學(xué)性能是對沖擊、拉伸和硬度方面進行測試，可以在不同領(lǐng)域、級別和尺寸的冶金儀器進行對比，這樣利于對冶金儀器力學(xué)性能的認識，并且對缺陷進行完善。而力學(xué)技術(shù)開發(fā)是對冶金儀器的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣的提高。相關(guān)研究人員要對技術(shù)難題進行攻關(guān)，多個部門協(xié)作對新方式進行探索，逐漸探索新的分析技術(shù)和科學(xué)發(fā)展方式。

五、結(jié)束語

綜上所述，冶金儀器的分析技術(shù)和應(yīng)用方面都存在著一定問題和不足，而國家相關(guān)研究部門的技術(shù)人員也在進一步的研發(fā)和改善過程中，相信在不久的以后，我國的冶金儀器分析技術(shù)會在國際上處于領(lǐng)先水平。

參考文獻