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氢分析

元素氢存在于各种化合物的有机和无机材料中。因此,需要专门的氢分析仪来准确地测定氢含量。

有机样品材料中的氢分析

对于煤、木材、废弃物等有机样品材料,氢含量是测定发热量的重要指标。在大多数情况下,氢在有机物质中以化学方式结合,例如在碳氢化合物中。当这种材料在燃煤电厂或水泥厂燃烧时,它提供了额外的燃烧能量。但燃烧时产生的水蒸汽需要在燃烧后排出(蒸发),会显著降低有效热值。 元素分析仪对有机样品进行氢含量分析,是通过样品在陶瓷管炉中在氧气气氛中,温度高达1550°C的条件下燃烧实现的。产生的水蒸气在红外检测池中测量。一些分析仪,如ELTRA的cs -580和cs - 580a,可以同时分析氢、碳和硫。

无机样品材料中的氢分析

无机材料如钢和钛的性能明显受氢含量的影响。含量越高,材料就越脆。这可能是一个问题,特别是对于医疗产品,如人造髋关节或支架。.

无机材料中的氢分析可以用多种方法实现。最全面的分析(总氢含量)是通过熔合和连续的惰性气体熔合进行的,例如用ELTRA的ONH-p分析仪。

 样品在加热到3000℃的石墨坩埚中熔融。释放出的氢气与作为载气的氮气一起在热导检测池中被测量。这种测量方法检测所有可能的结合形式的氢:残余氢和化学结合氢(例如氢化物)在这种条件下被释放和检测。

残余和扩散氢含量

 残余氢的专门测量可以在温度高达1000°C的情况下实现,例如ELTRA的H-500。在这个温度控制的石英管炉中,样品在测量过程中保持固体状态,残余氢以氮气为载体气体(惰性气体熔合)萃取。

 释放出的氢是在热导检测池中测量的。根据样品的化学性质和施加的温度,只检测残留的氢,而不检测化学结合的氢。

分析扩散氢的含量是一个真正的挑战。用一种特殊的取样装置,从钢水中取样,然后慢慢冷却到室温。释放出的氢被收集在取样装置中,取样装置用穿孔机打开。当冷采样装置被打开时,所收集的氢与载气一起在室温下被冲洗出来,并在热导检测池中进行测量。

ELTRA 产品 & 联系

元素分析仪


ELTRA offers elemental analyzers for a wide range of solid materials.


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