波特兰和铝酸盐水泥的定量分析

通过改变熟料矿物质的组成,有几种类型的液压水力生产具有不同的物理性质。因此,控制水泥产品和临时产品的化学成分至关重要。融合技术能够消除样品异质性,例如矿物学效应和晶粒尺寸,从而使水泥样品的高精度能够获得高精度,并利用许多不同材料构建校准。亚博网站下载因此,熔融方法的X射线荧光(XRF)光谱是在水泥生产过程中获得精确控制的理想解决方案。

标准ASTM C114-11探讨了液压水泥的化学分析,尤其是湿化学分析的程序。标准提升XRF光谱法作为“快速试验方法”的示例。根据ASTM C114-11,NIST认证参考资料(CRMS)或可追溯到NIST CRM的其他参考水泥是可接受的参考水泥。亚博网站下载

本文展示了能力Supermini200.台式顺序波长分散XRF(WDXRF)光谱仪通过融合技术定量分析波特兰和铝制酸盐水泥,按照标准ASTM C114-11。在该分析中,用九个NIST CRM(SRM1881A,1882A,1883A,1884A,1885A,1886A,1887A,1888A和1889A)进行校准和验证测试。

Supermini200 Benchtop顺序WDXRF光谱仪

SuperMini200 WDXRF系统

图1。SuperMini200 WDXRF系统

SuperMini200旨在降低安装要求,如安装区域,电源和冷却水。该系统对轻质元件表现出良好的敏感性,包括P,Mg和Na。此外,由于WD光学器件的高光谱分辨率,它不会展示水泥的典型分析物之间的任何光谱重叠。另外,通过三个分析晶体和空气冷却的200W X射线管,该系统可以分析氟至铀的元素。SuperMini200中的操作软件是用户友好且灵活的。

样品制备

湿式研磨技术用于用正己烷在碳化钨容器中研磨样品。然后将研磨细粉末样品在950℃下点燃1小时。将四克焊剂(在675℃下预先干燥锂,在675℃下干燥)和1g点燃样品,并在1200℃下混合熔融。

测量和校准

使用200W PD靶X射线管的Supermini200用于对组件真空进行测量。校准曲线的结果在图2和表1中示出。

表格1。校准结果

分析物 重复项之间的最大差异 从证书值中重复的平均值的最大差异
SiO.2 0.16 ±0.2
AL.2O.3. 0.20 ±0.2
Fe.2O.3. 0.10 ±0.10
0.20 ±0.3
m 0.16 ±0.2
NA.2O. 0.03 ±0.05
K.2O. 0.03 ±0.05
TIO.2 0.02 ±0.03
P.2O.5. 0.03 ±0.03
ZnO. 0.03 ±0.03
m2O.3. 0.03 ±0.03

波特兰和氧化铝水泥的校准曲线

图2。波特兰和氧化铝水泥的校准曲线

矩阵校正技术用于校准。校正之前和之后的数据点在校准图表中进行了演示。以下公式用于计算校准的准确性:

在哪里,

C一世:计算标准样品的值
C一世:标准样品的参考值
n:标准样品数量。

ASTM C114-11的资格测试

使用上述校准曲线,定量分析了波特兰和氧化铝水泥的九个NIST SRMS。分析结果如表2所示,比较ASTM C114-11规范的值。结果证实,本文中描述的分析技术符合标准ASTM C114-11中概述的先决条件。

表2.。资格测试结果

X射线管 PD目标,200 W终端窗口类型
管况 50 kV和4.0 mA
分析区域 直径30毫米
道路大气 真空
元素 SI. AL. Fe. 加利福尼亚州 NA.
线 Kα. Kα. Kα. Kα. Kα. Kα.
主过滤器 出去 出去 出去 出去 出去 出去
水晶 宠物 宠物 寿命 宠物 RX25 RX25
探测器 个人电脑 个人电脑 SC. 个人电脑 个人电脑 个人电脑
计数时间(s) 40 40 20. 60. 60. 60.
元素 K. TI. P. Zn. m
线 Kα. Kα. Kα. Kα. Kα.
主过滤器 AL. 出去 出去 出去 出去
水晶 宠物 寿命 宠物 寿命 寿命
探测器 个人电脑 SC. 个人电脑 SC. SC.
计数时间(s) 40 20. 40 20. 20.

注)LIF:LIF(200),PC:F-PC

重复性测试

反复测量NIST SRM1889A的重复熔珠10次,以说明仪器的精度。可重复性测试结果如表3所示,展示了非常好的稳定性。与ASTM C114-11中规定的限制的值相比,如表2所示,重复性测试的标准偏差充分低。结果说明了SuperMini200实现或超越ASTM C114-11中概述的液压水泥分析精度要求的能力。

表3。重复性测试结果

分析物 校准范围 准确性
SiO.2 0.24 - 22.38 0.058
AL.2O.3. 3.875 - 70.04 0.051
Fe.2O.3. 0.078 - 14.67 0.034
29.52 - 67.87 0.086
m 0.19 - 4.475. 0.050
NA.2O. 0.021 - 1.068 0.024
K.2O. 0.014 - 1.228 0.033
TIO.2 0.020 - 1.786 0.005.
P.2O.5. 0.003 - 0.306 0.004.
ZnO. 0.001 - 0.107 0.001
m2O.3. 0.003 - 0.259 0.006.

结论

如标准ASTM C114-11中所述,Supermini200能够满足或超过液压水泥分析的先决条件的测试结果表明,如标准ASTM C114-11中所述,可以满足或超过液压水泥分析的先决条件。使用熔融方法和超级灯饰200,可以为广泛的浓度范围建立单一校准,包括氧化铝和波特兰水泥。与ASTM C114-11中规定的定义值相比,通过重复性测试评估的精度或稳定性远高得多。

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