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碳硫檢測儀器的碳硫元素異同對分析

更新時間:2022-11-16 點擊量:933
  根據碳硫檢測儀器的測試原理,通過對碳元素和硫元素物理化學性質的比較和分析,找出了元素硫比元素碳測定穩(wěn)定性差的原因,給出了提高硫元素測定穩(wěn)定性的建議。
  
  碳元素和硫元素廣泛存在于金屬或非金屬等材料中,均是非金屬元素,它們的電負性相差不大(C:+2.5,S:+2.44)。
  
  因此,在金屬或合金中能形成相應的碳化物或硫化物。在高溫富氧條件下,分別被氧化成CO2和SO2。
  
  C+O2=CO2↑
  
  4Fe3C+13O2=6Fe2O3+4CO2↑
  
  Mn3C+3O2=Mn3O4+CO2↑
  
  3MnS+5O2=Mn3O4+3SO2↑
  
  3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2↑
  
  CO2和SO2都是極性分子,具有永電偶極矩,同時具有振動、轉動等結構。按照量子力學分裂的能級,與入射的特征波長紅外輻射耦合產生吸收,符合郎伯-比耳吸收定律:
  

碳硫檢測儀器

 

  I=I0exp(-ηPL)
  
  式中:I0­­­­­­­­­­-入射光強
  
  I-出射光強
  
  η-吸收系數
  
  P-該氣體的分壓強
  
  L-分析池的長度
  
  測量經吸收后紅外光的強度便能計算出相應氣體的濃度。碳硫檢測儀器就是利用了CO2及SO2分別在4.26μm和7.40μm處,具有較強特征吸收帶這一特點,通過測量氣體吸收光強來分析CO2和SO2含量,間接確定被測樣品中的碳元素和硫元素的百分含量。
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