铁基粉末冶金材料中铜含量的测定.docx

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第22卷第1期

2012年2月

粉末冶金工业

POWDERMETAJJLURGYINDUISTRY

Vol.22No.1Feb.2012

铁基粉末冶金材料中铜含量的测定

余培良，尹凤霞

(北京市粉末冶金研究所有限责任公司)

摘要：铁基粉末冶金材料与制品中，有时需要添加一定量的铜，以改善产品的性能。本文通过理论分析和实验验证，确定了铜测定的最佳分析条件。选取经典的测定铜的方法——碘量法。分析条件包括：溶样酸的选择；共存元素铁和钼对铜含量的测定是否有干扰，以及如有干扰如何消除。

关键词：铁基；铜；测定

中图分类号：TF125.1文献标识码：A文章编号：1006—6543(2012)01-0053—04

COPPERDETERMINATIONINIRON-BASEDPOWDERMETAIIURGYMATERIALS

YUPei-liang,YINFeng-xia

(BeijingInstituteofPowderMetallurgyCo.,Ltd.Beijing100079)

Abstract:Iron-basedmaterialsandproductsinpowdermetallurgyneedtoaddacertaina-mountofcoppertoimproveproductperformance.Theoptimalanalyticalconditionsforthecopperdeterminationweregiventhroughtheoreticalanalysisandexperimentalvalidation.Theclassicanalysismethodofcopperdetermination,iodinevolumemethodwaschosen.A-nalysisconditionsincludedthechoiceofacidfordissolvingsample;effectsofcoexistenceele-mentsandmolybdenumonthecopperdeterminationandeliminationoftheeffects.

Keywords:Iorn-base,Copper,Determination

应用铁基结构材料来制造各种机械结构零件，在粉末冶金行业中已占重要地位。据初步统计，我国铁基机械结构零件应用的分布大致为：汽车摩托车业占44%;家用电器业占23.6%;农机占10.1%;其他行业(机床，电动工具等)占22.3%。特别是2001～2004年期间，粉末冶金零件的年增长率在25%以上1]。这种快速增长与中国的汽车工业发展紧密相关。在工业发达国家70%铁基机械结构零件用于汽车工业，而我国在汽车工业中铁基机械结构零件仅占30%。因此铁基机械结构零件具有广阔的发展前景。铁基机械结构零件，由于参与机械运动，与其他零件发生摩擦，承受着拉伸，压

缩或扭曲以及一定程度的冲击等载荷。因此铁基粉末冶金材料与制品必须具备较好的综合力学性能[2]。为了提高铁基机械结构零件的综合力学性能，需在其中加入一些诸如碳、铜、镍、钼、磷等合金元素，以改善其性能[3]。在铁基材料中铜的加入可以起到很好的固溶强化作用，并可引起活化烧结[4],因此能提高铁基粉末冶金材料的屈服点和抗疲劳强度，改善冲击韧性和抗大气腐蚀性能等。铜的加入量一般为2%～4%(质量分数)。因此测定铁基结构材料及制品中铜的含量是研究和使用铁基结构材料时的一项重要内容。本文详细介绍了碘量法测定铁基粉末冶金材料与制品中铜含量的方法。

收稿日期：2011-07-29

作者简介：余培良(1967一),男(汉),北京人，高级工程师，主要从事粉末冶金材料与工艺研究。

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·54·粉末冶金工业第22卷

1原理

铜的测定方法很多，有电解重量法、碘量法、EDTA滴定法和光度法等。根据铜的含量范围及对检测结果准确度的要求等因素，对铁基粉末冶金材料与制品中铜的测定选用碘量法。其原理是在pH3～4的弱酸性介质中，二价铜与碘化物反应生成碘化亚铜沉淀和游离碘，用硫化硫酸钠标准溶液滴定所释放出