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第1篇 高速分析导论1

第1章 高速分析概观1

1.1 高速分析的历史1

1.1.1 特快分析的产生和应用1

1.1.2 湿法分析的高速化和自动化1

1.1.3 高速分析的形成4

1.2 高速分析的现状6

1.2.1 高速分析在国内外研究的进展概况6

1.2.2 高速分析从科研走向生产及其近年的学术活动7

1.3.2 高速分析的发展方向8

1.3.1 现代工业生产对高速分析的新要求8

1.3 高速分析的展望8

1.3.3 高速分析与过程分析化学10

1.3.4 高速分析的效益初评10

1.3.5 增强创新意识全面提高分析水平11

参考文献11

第2章 高速分析的理论探讨16

2.1 湿法分析高速化16

2.1.1 化学反应与分析工序的高速化16

2.1.2 研究和建立新的高速分析体系16

2.1.3 高速分析的仪器化与自动化24

2.2.1 概述25

2.2 燃烧法测定碳量和硫量新理论的探讨25

2.1.4 非平衡、非均匀反应条件的应用25

2.1.6 结论25

2.1.5 相关学科的新成果、新技术的应用25

2.2.2 CO2的生成与转化27

2.2.3 SO2的生成转化28

2.2.4 碳、硫测定的最佳温度31

2.2.5 硫酸盐热法高速分析31

2.3 碳、硫测定的添加剂34

2.3.1 概述34

2.3.2 添加剂燃烧的热力学分析37

2.3.3 管式电阻炉常用添加剂的作用原理38

2.3.4 电弧炉常用添加剂的作用原理39

2.3.5 高频炉常用添加剂简介41

2.4 高速分析的采样、称量、溶解与冒烟42

2.4.1 概述42

2.4.2 试样的快速溶解原理43

2.4.3 冒烟原理45

参考文献48

3.1.2 信号及信号的检测与处理51

3.1.1 高速分析仪器的基本构成51

3.1 高速分析仪器的基础51

第3章 高速分析仪器通论51

3.1.3 仪器的气路系统与液路系统52

3.1.4 仪器的自动化与智能化53

3.1.5 仪器的重复性与稳定性53

3.2 电子学在高速分析中的应用53

3.2.1 概述53

3.2.2 高速分析中常用的半导体器件54

3.2.3 高速分析仪器中常用的集成电路57

3.2.4 高速分析中常用的模拟集成电路58

3.2.5 高速分析仪器中常用的数字集成电路61

3.3 计算机在高速分析仪器中的应用69

3.3.1 概述69

3.3.2 高速分析仪器与计算机结合的必然性69

3.3.3 高速分析仪器与计算机接口71

3.3.4 计算机在红外碳硫分析仪器中的应用74

参考文献75

第2篇 高速自动分析仪器76

第1章 测定碳、硫的燃烧炉76

1.1 电弧引燃炉76

1.1.1 概述76

1.1.2 电弧炉的热量问题79

1.1.3 电弧炉燃烧通氧工艺的研讨82

1.1.4 高频点火原理83

1.1.5 新型的HB-2H高速自动引燃炉84

1.1.6 HB-2B型高速自动引燃炉的结构86

1.1.7 HB-2B型高速自动引燃炉的使用87

1.2 高频感应燃烧炉90

1.2.1 电学原理概述90

1.2.2 HWF系列高频感应燃烧炉用途、结构、原理91

1.2.3 仪器的使用方法及维护保养95

1.3.1 高温管式定碳炉简介97

1.3 管式燃烧炉97

1.3.2 可控硅温度数字显示控制器98

参考文献101

第2章 碳、硫高速自动化仪器102

2.1 HV-4B系列微机（电脑）数显碳、硫自动分析仪102

2.1.1 气体容量法“等压”定碳的测量原理102

2.1.2 气体容量法“差压”定碳的测量原理103

2.1.3 “差压与等压”气体容量法碳量测定解析104

2.1.4 HV-4B型系列碳、硫分析仪简介107

2.1.5 仪器工作原理107

2.1.6 稳压电路原理及单片机框图110

2.1.7 引燃炉与HV-4B型系列分析仪的联用111

2.1.8 HV-4B型系列碳、硫分析仪的使用114

2.2 HT系列非水碳硫自动分析仪116

2.2.1 仪器简介116

2.2.2 仪器工作原理117

2.2.3 引燃炉与非水碳硫分析仪的联用117

2.2.4 HT-A非水碳硫分析仪的使用方法119

2.2.5 HT-2非水碳硫自动分析仪的使用技术120

2.2.6 注意事项及维护保养120

2.3.1 概述121

2.3.2 电导法基本原理121

2.2.7 讨论121

2.3 HV-5B型微机数显电导碳硫分析仪121

2.3.3 影响电导率的因素123

2.3.4 电源与电极124

2.3.5 仪器原理124

2.3.6 仪器用途、性能及突出特点124

2.3.7 仪器结构及说明125

2.3.8 主要技术指标128

2.3.9 仪器的使用129

2.3.10 维护保养及注意事项133

2.4 HIR-944型红外碳、硫分析仪134

2.4.1 仪器简介134

2.4.2 基本原理135

2.4.3 整机工作原理136

2.4.4 红外分析系统137

2.4.5 仪器的结构与安装139

2.4.6 仪器的调校140

2.4.7 F1-F8功能说明143

2.4.8 仪器的调试与维护146

参考文献148

第3章 金属中合金及杂质元素分析仪149

3.1 HCA-3B型系列锰磷硅自动分析仪149

3.1.1 概述149

3.1.2 化学部分150

3.1.3 仪器结构151

3.1.4 工作程序151

3.1.5 使用方法153

3.2 HCA-3C型锰磷硅微机数显自动分析仪157

3.2.1 概述157

3.2.2 化学反应158

3.2.4 工作程序161

3.2.3 仪器结构161

3.2.5 使用方法163

3.3 HFI-3A型硅锰磷管道自动分析仪168

3.3.1 概述168

3.3.2 仪器结构169

3.3.3 工作原理169

3.3.4 试剂170

3.3.5 仪器的使用170

3.4 钢铁中铜镍铬钼数显自动分析仪173

3.4.1 概述173

3.3.6 维护与保养173

3.4.2 化学反应174

3.4.3 仪器结构175

3.4.4 工作程序175

3.4.5 使用方法176

3.5 钢铁中镁稀土微机数显自动分析仪177

3.5.1 概述177

3.5.2 用途及技术指标177

3.5.3 仪器的结构178

3.5.4 工作原理178

3.5.5 化学分析方法原理、流程及试剂配制180

3.5.6 使用方法181

3.6 HCA-LH型铝合金铁铜硅锰钛镁微机数显自动分析仪182

3.5.7 保养及注意事项182

3.6.1 用途及技术指标183

3.6.2 仪器的结构184

3.6.3 工作原理184

3.6.4 化学分析方法原理、流程及试剂配制187

3.6.5 使用方法189

3.6.6 保养及注意事项190

参考文献190

4.2 HCA-SN型水泥铁硅钙铝镁微机数显自动分析仪192

4.2.1 用途及技术指标192

4.1 概述192

第4章 非金属材料中某些元素的自动分析仪192

4.2.2 仪器的结构194

4.2.3 工作原理194

4.2.4 试剂配制198

4.2.5 分析母液制备方法199

4.2.6 使用方法200

4.2.7 保养及注意事项201

4.3 HCA-LZ型铁硅钙微机数显自动分析仪203

4.3.1 主要技术指标203

4.3.2 仪器结构203

4.3.3 工作原理204

4.3.4 使用方法207

4.3.5 保养及注意事项208

4.4 HT-4A型微机自动定硫分析仪208

4.4.1 主要技术指标209

4.4.2 仪器的结构210

4.4.3 工作原理210

4.4.4 仪器的安装213

4.4.5 仪器的调试214

4.4.6 使用方法215

4.4.7 注意事项216

4.4.8 试剂的配制217

4.5 HV-2C型微机高速自动定碳分析仪217

4.5.1 仪器主要特点217

4.5.2 主要技术指标217

4.5.3 化学试剂配制218

4.5.4 仪器结构和原理218

4.5.5 仪器安装220

4.5.6 调试221

4.5.7 使用方法221

4.5.8 由全黑生料碳的质量分数ω（C）的测定结果计算熟料实际热耗及全黑生料配料反馈调整配煤量的方法225

参考文献227

5.1 分光光度计的原理及检验方法228

5.1.1 概述228

5.1.2 分光光度计的工作原理及结构228

第5章 分光光度计及快速电解仪228

5.1.3 光的吸收定律230

5.1.4 分光光度计的使用、日常维护和技术指标的检测方法234

5.2 HC-2微机数显自动进样分析仪236

5.2.1 仪器用途及特点236

5.2.2 仪器原理236

5.2.3 仪器结构237

5.2.5 仪器使用238

5.2.4 主要技术指标238

5.3 WFZ-753型紫外可见分光光度计244

5.3.1 仪器作用及特点244

5.3.2 仪器原理245

5.3.3 主要技术指标245

5.3.4 仪器结构246

5.3.5 仪器调校246

5.3.6 仪器维护与故障维修247

5.4 KDS-1型快速双单元控制电位电解仪248

5.4.1 电解原理248

5.4.2 影响金属电积性质的因素250

5.4.3 电解分离的条件251

5.4.4 电解分析方法分类252

5.4.5 阴极电位的选择252

5.4.6 参比电极252

5.4.7 电解仪特点253

5.4.8 仪器的使用254

5.4.9 仪器操作注意事项256

5.4.10 仪器的维护保养256

5.4.11 仪器常见故障及维修256

参考文献257

1.1 湿式高速分析的特点与新有机显色剂的应用258

第3篇 湿式高速分析法258

1.2 光度分析的高速化259

1.2.1 引言259

1.2.2 光度显色剂的新成果及建立新的高速显色体系的可能性259

1.2.3 高速、准则和精密的统一262

第2章 钢铁高速分析方法263

2.1 碳硫的测定263

2.2 锰的测定263

2.2.1 过硫酸铵银盐氧化高锰酸光度法测定高合金钢中锰263

2.2.2 过硫酸铵银盐氧化高锰酸光度法测定钢中锰263

2.2.4 三价锰滴定法测定钢中高锰264

2.2.3 过硫酸铵银盐氧化高锰酸光度法测定锰硅钢中锰264

2.3 磷的测定265

2.3.1 氟化钠-氯化亚锡磷钼蓝光度法测定钢中磷265

2.3.2 氟化钠-氯化亚锡磷钼蓝光度法测定铸铁中磷266

2.3.3 氟化钠-氯化亚锡磷钼蓝光度法测定含钨钢中的磷267

2.3.4 氟化钠-氯化亚锡磷钼蓝光度法测定铬钢、铬镍钢、铬钼钢中的磷267

2.3.5 抗坏血酸铋磷钼蓝光度法测定钢中磷268

2.4 硅的测定269

2.4.1 草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定钢中硅269

2.4.3 草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定高钨钢中硅270

2.4.2 草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定钢中低硅270

2.4.4 盐酸、过氧化氢溶样，硅钼蓝光度法测定高合金钢中硅271

2.5 镍的测定272

2.5.1 氨性丁二酮肟碘氧化光度法测定不锈钢中镍272

2.5.2 碱性丁二酮肟过硫酸铵氧化光度法测定钢中镍272

2.6 铬的测定273

2.6.1 高氯酸氧化亚铁滴定法测定高铬合金钢中铬273

2.6.2 过硫酸铵银盐氧化连续测定钢中锰、铬274

2.6.3 高锰酸盐氧化铬酸光度法测定不锈钢中铬274

2.6.4 高氯酸氧化二苯卡巴肼光度法测定钢中铬275

2.6.5 高锰酸盐氧化二苯卡巴肼光度法测定低合金钢中铬275

2.6.6 过硫酸争银盐氧化二苯卡巴肼光度法测定钢中铬276

2.7 钼的测定277

2.7.1 二溴羟基苯基荧光酮光度法测定钢中钼277

2.7.2 氯化亚锡还原硫氰酸盐光度法测定钢中钼277

2.7.3 抗坏血酸还原硫氰酸盐光度法测定高钼不锈钢中钼278

2.8 铜的测定279

2.8.1 二乙氨基二硫代甲酸钠（铜试剂）光度法测定合金钢中铜279

2.8.2 双环已酮草酰二腙（BCO）光度法测定钢中铜280

2.9 镁的测定280

2.9.1 偶氮氯膦-I光度法测定铸铁中镁280

2.10.1 三氯化钛还原硫氰酸盐光度法测定钢中钨281

2.10 钨的测定281

2.10.2 三氯化钛还原钨蓝光度法测定高速钢中钨282

2.10.3 二溴羟基苯基荧光酮光度法测定钢中钨283

2.11 钒的测定284

2.11.1 4-（2-吡啶偶氮）间苯二酚（PAR）-H2O2光度法测定钢中钒284

2.11.2 5-溴-PADAP（3，5-二溴-PADAP）光度法测定钢中钒284

2.12 钛的测定285

2.12.1 变色酸-二安替吡啉甲烷光度法测定钢中钛285

2.12.2 变色酸光度法测定高合金钢中钛286

2.14.1 偶氮氯膦Ⅲ光度法测定稀土球黑铸铁及低合金钢中稀土总量287

2.14 稀土的测定287

2.13.1 氯磺酚S光度法测定钢中铌287

2.13 铌的测定287

2.14.2 二溴硝基偶氮氯膦（DBNCPA）光度法测定钢中铈组稀土总量288

2.14.3 对乙酰基偶氮氯膦（CPAPA）测定钢中稀土总量289

2.14.4 二溴对甲基偶氮甲磺（DSMMSA）光度法测定钢中铈组稀土总量289

2.14.5 二溴羧基偶氮胂光度法测定钢中铈组稀土总量290

2.15 铝的测定290

2.15.1 铬天青S光度法测定低合金钢中铝290

2.16 砷的测定291

2.16.1 二硫代安替吡啉甲烷（DTPM）光度法测定钢中砷291

2.18 硼的测定293

2.18.1 1-羟基-4-对甲基苯胺基-蒽醌（HPTA）光度法测定钢中硼293

2.17 锆的测定293

2.17.1 偶氮胂Ⅲ光度法测定钢中锆293

第3章 非铁金属及其合金的高速分析方法295

3.1 铜及铜合金的高速分析方法295

3.1.1 过硫酸铵银盐氧化高锰酸光度法测定铜合金中锰295

3.1.2 草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定铜合金中硅295

3.1.3 草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法测定硅黄铜中硅296

3.1.4 氨性丁二酮肟碘氧化光度法测定铜合金中镍296

3.1.5 磷钒钼黄光度法测定磷铜合金中磷297

3.1.6 氟化钠氯化亚锡磷钼蓝光度法测定黄铜中磷298

3.1.8 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）直接滴定法测定硅黄铜中锌299

3.1.7 氟化钠氯化亚锡磷钼蓝光度法测定磷青铜中磷299

3.1.9 硫代硫酸钠直接滴定法测定铜合金中铜300

3.1.10 磺基水杨酸光度法测定黄铜中铁301

3.1.11 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）光度法测定铜合金中铁301

3.1.12 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）-过氧化氢（H2O2）光度法测定铜合金中铁302

3.1.13 磺基水杨酸光度法测定特殊青铜中铁303

3.1.14 甲基百里酚蓝光度法测定铜合金中铅304

3.1.15 偶氮胂Ⅲ光度法测定铜合金中铅305

3.1.17 二甲酚橙光度法测定铜合金中锌306

3.1.16 二溴对甲基偶氮磺光度法测定铜合金中铅306

3.1.18 邻苯二酚紫溴化十六烷基吡啶光度法测定铜合金中锡307

3.1.19 均三溴偶氮胂光度法测定纯铜中痕量铋309

3.1.20 DBC-偶氮胂光度法测定铜合金中的铈组稀土总量309

3.1.21 均三溴偶氮胂光度法测定铜合金中的稀土总量310

3.1.22 偶氮氯膦-mN（CPA-mN）光度法测定铜合金中稀土总量及铈组稀土310

3.1.23 二溴羟基苯基荧光酮（DBHPF）光度法测定纯铜中痕量锡311

3.2 铝及铝合金高速分析方法312

3.2.1 硫氰酸盐光度法测定纯铝及铝合金中铁312

3.2.2 酸溶样硅钼蓝光度法测定高硅铝合金中硅312

3.2.4 碱溶样硅钼蓝光度法测定纯铝及铝合金中硅313

3.2.3 碱溶样硅钼蓝光度法测定高硅铝合金中硅313

3.2.5 碘化物光度法测定铝合金中锑314

3.2.6 铬变酸2R光度法测定铝合金中镁315

3.2.7 变色酸-二安替比林甲烷光度法测定铝合金中钛316

3.2.8 双环已酮草酰二腙（BCO）光度法测定铝及铝合金中铜316

3.2.9 碱性丁二酮肟过硫酸铵氧化光度法测定铝合金中镍317

3.2.10 二溴对甲基偶氮溴磺（DBMBSA）光度法测定铝合金中锶317

3.2.11 均三溴偶氮胂光度法测定铝及铝合金中铈组稀土元素总量318

3.2.12 偶氮氯膦-mN（CPA-mA）光度法测定铝及铝合金中的稀土总量319

3.2.13 DBC-偶氮氯膦（DBC-CPA）光度法测定铝（锌）合金中的稀土总量320

3.3.1 二甲酚橙光度法测定镁合金中锌321

3.2.14 1.10-二氮菲光度法测定铝及铝合金中铁321

3.3 镁合金及其他合金的高速分析方法321

3.3.2 DBS-偶氮胂光度法测定镁合金中的铈组稀土总量322

3.3.3 均三溴偶氮胂测定镁合金中的稀土总量323

3.3.4 间磺酸基偶氮氯膦（CPAmS）光度法测定钨合金中的钍324

3.3.5 间磺酸基偶氮氯膦（CPAmS）光度法测定钨铈合金中的铈324

3.3.6 DBS-偶氮胂光度法测定镍基合金中的铈组稀土总量325

3.3.7 DBS-偶氮胂光度法测定高温合金中的铈组稀土总量325

3.3.8 偶氮氯膦Ⅲ光度法测定银基合金中铈326

3.3.9 二溴硝基偶氮氯膦（DBN-CPA）光度法测定银基合金中的铈组稀土总量327

参考文献327