第 期 机 电 元 件
硅 钢 中 硅 的 测 定
宗爱 贞 刘楚歌 都永旭
硅在硅钢中主 要 以
、
或
的形态存在 , 另外有少部分生成
硅酸盐状态的夹杂物存在于硅钢中。
测定硅最通用的方法有重量法和比色
法 , 为了快速准确起 见 , 我们采用了硅铂
兰比色法进行测定 , 此法灵敏度 为
毫克 毫升 , 硅含 量 在 以上均
可获得可靠的数据 , 为摸清各种试剂的加
人量对测定硅时的影响大小 , 我们做
一
大
量的试验 , 从试验数据中得 出正确 、
一
可靠
的结论 , 现分述如下
一 、 毛目酸按的用量
加入铂酸馁量的大小 , 会影响钥兰的
色泽强度 , 由于它较多的消耗与铁生成铂
酸铁沉淀 。 因而 , 加 入过量的钥酸性是必
要的 , 但也不可加得太多 , 否则降低硅的
色泽强度 , 试验证明 , 在沸水浴 中加 二
的钥酸馁最佳 , 量为 。
试验中只变化铂酸钱的用量 , 而其它
完全按照所拟定的工艺进行操作 , 测得消
光 如下
力。 入 量 ⋯ 、 几骂布
一
不不下一犷芍· ‘ ·
⋯
·
】
·
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二 、 温度对生成硅相络
离子的影响
增高温度会促进硅钥络离子的生成 ,
在沸水洛上加热 , 只需 秒 , 硅钥 络 离
子可全部生成 , 在 ℃ 左右 , 须 分钟 ,
而在 ℃以下 , 则需要 分钟后才可完
全生成 。
当硅铂络离子完全形成后 , 应立即进
行下步操作 , 特别是在沸水浴上加热的溶
液 , 必须立即冷却 , 否则结果偏低 。
因室温放置时温度有变化 , 加之放置
时间很难掌握 , 为使试验快速 、 准确 , 采
用在沸水浴 卜加热最好 。
验验证 , 完全符合标准中所要求的基座 与
插针接触件的轴向 保 持 力不小于
磅 的规定 , 其它有关机械及电气性能
也符合标准要求 。
国营 厂 蒋世 贤
机 电 元 件 年 第 卷
三 、 草酸的用量
加入草酸的 目的在干分解磷 、 砷络离
子 , 并溶解钥酸铁沉淀 , 草酸还能起降低
干 一比 的氧化还原电位差的作用 , 由
于 十 ’ 与草酸的络合 , 一方面 十 ’ 的色
泽被消除 , 另一方面增加了亚铁的还原能
力 。 若草酸加入 量太少 , 钥酸铁沉淀不溶
解 , 使试验无法正常进行 , 而加人量太多
时 , 则溶液发绿而不正常 , 经试验证明 ,
草 酸 的加入量为 加 ,二 , 此时色
泽正常而较稳定 。
试验在铂酸按用量为 , 并采用沸
水浴加热时 , 只改变草酸的用量 , 而其它
所有操作按拟定工艺进行 , 测得的消光
女 一 子
草酸的 月冠
加 入 量 ’
锢 酸 铁 不 溶 解
试验 无 法 进 行
草酸加人
、
时 , 溶液发绿 ,
不正常 加 、 、 时 , 溶液放一
段时间后仍发绿 , 色泽不正 常 加 、
飞 时钥酸铁不溶解 , 使试验无法正 常 进
行 加 草酸时 , 溶液色泽正常 , 为
深兰色 。
稳定性 与草酸的加入
一
量在 左
右时 , 测得的消光值及稳定性如下
显色 后立 即 比 色尸
几叹
月任
‘上加 入 毅
分
一
分
草酸 一入量在
、 一 时 , 因用 量
不够伯 使 乙偏低 , 加入量在
、 时 ,
放仪一 段时间后 , 溶液仍有发绿现象 , 色
译不正
‘
常。
四 、 硫酸亚铁按的用量
加人足 量的硫酸亚铁钱试剂 , 才能使
锢兰的色泽强度保持不变 , 试验证明加入
的硫酸亚铁铁的量在 时为好 。
力、 入 量 ‘ 」‘ ⋯
⋯。
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。
一
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土︸
第 期 硅钢中硅的 定
试验在加相酸按
、
草酸 ,
并在沸水浴中加热 秒 的 条件下 , 只改
变硫酸亚铁按的用量 , 而其它按拟定工 艺
进行 , 测得消光 如下
结论 硫酸亚铁铁的用量为 时加
最佳 。
五 、 溶液酸度的影响
也不能断定酸度和温度不适合 。 生成铂兰
的适用酸度为 , 一 。
溶样时 的浓度为 , , 稀
至 , 取此试 液 , 加以下浓 度
的 各 , 钥酸钱 , 草酸
, 硫酸亚铁钱 , 并 在 沸水浴中
加热 秒 , 而其它完全按拟定工艺进行 ,
测得的消光值如下
溶液的酸度对形成硅钥酸络离子很重
要 , 过大或过小均使结果 偏 低 , 酸 度 过
大 , 铂酸铁与硅不起反应 , 酸度过小 , 会
生成大量钥酸铁沉淀 , 使硅铂酸生成不完
全 。 酸度的适用范围随溶液温度的增加而
增加 , 但随硅含量的增高而降低 , 一般认
为当加人铝酸铁后 , 如有大量的铂酸铁沉
淀产生 , 表示溶液 的酸度和温度较合适 ,
酸度大 , 温度太低 , 铝酸铁不易生成 , 也
表示硅铂络离子形成不完全 , 但在铁量很
少的试样中 , 很少或不生成铂酸铁沉淀 ,
试叫 巨 巨 “
,
”入 量 ‘,
· · ·
】。
· ”· ⋯。 。
结论 显色液酸度大 , 钳酸按与硅反
应不完全 。
取试液 , 其它试 剂用量同上
试验 , 显色前加水 , 实际 等于使显色液
中 的浓度变小 , 此时测 得消光 值
如下
加 入 量 ’’
’ 盯
歹
’
⋯’’’
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一
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一竺 沙 些 后 立 即 比 色
了 ” 了 。 〔 。 ⋯
⋯。 。 。 。 〔 。 。 。 。分
不加水完全按拟定工艺操作测得消光
值为 , 。
结论 显色液 中若酸度继续变小 , 将
会使铂酸铁沉淀大量生成 , 使硅银酸生成
不完全 。
用 一
一
号试样绘制工作曲线 。
试剂用量完全按拟定工艺加人 , 测得消光
值如下
一一
。
。 。 。·
。·
。 。 。 。
日 电 元 , 衬
绝对误差
相对误差
年 第 卷
一 二
。
二 。 一 。 二
二 一 。 二 一 。
二 十
。
。
二
琳浦心心
已 , 《 ‘,
二
一 。
溶样时 浓度的大小对样品
溶解速度的影响
采用同种样品 , 称样克数相同 , 而加
不同浓度的 、 溶液进行溶解 ,
的浓度分 别 为 、
、 、 , 从试 验中发 现
礴 浓度越大 , 溶解速度越慢 。 而
浓度在 时虽溶解较快 , 但测得
的消光值即低而不稳 , 平行试 验 无 法
,
进
行 。
从试验得出 的浓度对
样品的溶解较为理想 。
一
七 、 方 法 要 点
六 、 平 行 试 验
试样溶解于稀 。 中 , 硅便 生 成
硅酸而溶解 。 在微酸性溶液中加人铝酸按
使硅形成硅铂络离子 。 在草酸的存在下 ,
用硫酸亚铁按将其还原成铂蓝 , 借此可作
硅的比色测定 。
主要反应式
、
二 。〔 , 。
硅铝黄络离子
〔 〕
对 、 两种合金铸铁标样 ,
分别各称两个 , 在完全按照工艺操作的情
况下 , 每个样品分别做平行试验 , 测得消
光值如下
〔 。 、 ,
硅铂蓝
标样 编号
,
,
标谁硅含量 硅含量 ,
硅含量
计算结果
侣
,
号一 。 一卜
硅铝蓝
硅标准溶液 称取 克 纯 二
氧化硅于铂堆祸中 , 加 碳酸钠在 ℃
马福炉中熔融 , 熔块浸放于热水中 , 并用
水稀至 升 , 此液为 毫克硅 ,
必要时可用重量法校其浓度 。
试剂
硫酸
高锰酸钾
亚硝酸钠
钥酸按
第 不期 硅钢中硅的测定
草酸
硫酸亚铁馁 , 加几滴硫酸以防
止硫酸亚铁馁水解 。
分析手续
称取 试 样 置于 锥 形 瓶
内 , 加 的 溶解 , 溶后用水
冲洗瓶壁 , 滴加高锰酸钾至二氧化锰沉淀
出现 , 煮沸 分钟 , 滴加亚硝酸钠至溶液
清亮 , 煮沸 分钟 , 以驱尽氮氧化物 , 冷
却至室温 加有沉淀 , 最好过滤 , 将溶液
移入 容量瓶内 , 加水 至 刻 度 、 混
匀 , 取 两份于 容量瓶内 。
显色液 加 铝酸按 , 于 沸 水 浴
上加热 秒取下 , 立即以流水冷却 至 室
温后 , 加 草酸 , 摇 动 , 用少量水冲
洗瓶壁 , 待铝酸铁溶解后 , 立即加入
硫酸亚铁钱 , 加水至刻度 , 摇匀 , 以空 白
液作比较 , 在 毫微米波长下 或红色
滤光片 测量消光值 。
空白液 加草酸 , 铂酸铁 ,
硫酸亚铁铁 , 加水至刻度摇匀 。
标准曲线绘制 用标准钢或以纯铁作
底液 , 加入不同量的硅标准溶液 , 按分析手
续进行 , 标准曲线内的含铁量应与试样中
大致相同 , 最多不超过试样中一倍的铁量 。
、、 注 意 事 项
试样溶解时温度不能过 高 , 随 时
添加热水 , 防止硅酸析出。
铂酸铁加入时要防止粘附于瓶壁 ,
在硅含量较低 , 铁量较高时 , 可适当增加
铝酸按与草酸的用量 。
含量在 以下者 , 可用
, 硝酸溶样 。
铁量的多少 , 影响铂蓝色泽强度 ,
当有草酸存在以及显色液内硫酸浓度较低
时 , 它的影响逐渐变小 , 但不能完全消除 ,
因而在绘制曲线时 , 尽可能保持与试样中
含铁量相近 , 如果溶液内不存在铁时 , 需
用亚铁还原的同时 , 应增加硫酸的浓度到
以上 , 否则铝蓝色泽强度 很不 稳定 。
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复 合 镀 层 铂 钦 阳 极
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自从钦上镀铂问世以来 , 镀铂钦
阳极作为不溶性阳极广泛应用于阴极
保护和电化学生产中 。 近年来 , 铂钦
阳极又以其费用低 、 使用时不改变原
镀槽性质和保管安全等优点逐渐取代
了常规镀金槽中的铂或金阳极 。 目前
国内外在水溶液 中于钦上直接镀铂 ,
都不同程度地存在镀层与基底结合力
差 、 孔隙多等缺陷 , 这样得到的铂钦
阳极使用 间后会发生镀层局部
脱落 。 昆明贵金属研究所研究出一种
复合镀层铂钦阳极 , 该电极外观为白
色 , 镀层与基底结合力好 , 耐腐蚀 。使
用性能与铂或金电极相当 。 这种复合
镀层铂钦阳极已应用于镀金槽中。 近
年来从国外引进的镀金 自动线所采用
的阳极均为镀铂钦网 。 昆明贵金属研
究所可以提供各种尺寸的镀铂钦网 。
陈志金 周 光 月
昆明贵金属研 究所
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