金屬元素分析相關資料
金屬元素概述
一、金屬元素在周期表中的位置和存在
1、金屬元素位於周期表中B—At連線的左下方。目前發現的112種元素中，金屬有90種，約占5/7。
2、地殼中豐度最高的10種元素為O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti，其中以金屬居多。
3、活潑金屬元素以其穩定的化合物存在於自然界，少數性質不活潑的金屬如Au、Pt、Ag等在自然界以游離態形式存在。
二、金屬元素的原子結構特點
1、金屬原子最外層電子數一般≤4，含有1—3個電子。
2、金屬元素原子半徑大於同周期非金屬元素的原子半徑（除稀有氣體外）。
三、金屬的分類
1．按冶金工業分：黑色金屬（Fe,Cr,Mn；並非指金屬本身的顏色為黑色）
有色金屬（除Fe,Cr,Mn以外的金屬）
2．按密度分：輕金屬（密度小於4.5g/cm3，如K,Na,Mg,Al等）
重金屬（密度大於4.5g/cm3，如Cu,Fe,Sn,Pb等）
3．按地殼中的分散度分：常見金屬（如Fe,Al,Cu等）
稀有金屬（如鋯，鈮，鉬等）（不一定含量稀少）
此外，還可分為：鹼金屬（Li、Na、K、Rb、Cs）、鹼土金屬（Be、Mg、Ca、Sr、Ba）、貴金屬（Au、Ag、Pt等）、放射性金屬（鐳、錒等）
四、金屬的物理性質
金屬晶體記憶體在自由電子，使金屬具有許多共同的特性。
1、大多數金屬晶體都是銀白色或白色、灰白色的，有金屬光澤，不透明；
2、一般金屬具有較高的熔點、沸點和硬度，但不同金屬又各有差異。常溫下，除汞（Hg）為液態外，一般金屬都是固態。3、金屬都有良好的導熱性和導電性，還有良好的延性和展性，可以進行機械加工。
五、金屬的化學性質
金屬活動性順序表（按水溶液中金屬失電子形成水合陽離子的能力大小）
KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu
元素的金屬性逐漸減弱；單質的還原性逐漸減弱；陽離子的氧化性逐漸增強。
套用相關
國內冶金、鑄造、機械等行業的用戶為分析金屬材料中除碳硫以外的微量元素成分時，可使用的儀器有以下幾類：
1.光譜分析儀。優點是一次可以分析多種元素，精度較高。缺點是價格太高，一套幾十萬到上百萬，所以目前只有少數大型企業使用。
2.分光光度計。優點是檢測波長選擇方便，價格不高。缺點是檢測結果不能直接顯示（要換算）；沒有曲線建立調用功能，檢測不同元素每次要重新定標；比色皿放入和倒出液體不方便；對操作人員的化學分析基礎知識要求高，因此不能適應企業現場線上檢測分析的需要。
3.比色元素分析儀。優點是使用方便，價格也不高，對操作人員的化學分析基礎要求不高，因此被廣泛用於企業生產檢驗現場分析。但由於其產生的歷史原因，存在以下先天性缺陷。
光電比色金屬元素分析儀是我國在上世紀60年代適應鋼鐵冶金五大元素（碳、硫、矽、錳、磷）的現場線上檢測分析的需要而發展起來的。當時檢測碳、硫採用碳硫分析儀，檢測矽、錳、磷研製了元素分析儀（當時叫三元素，三個通道分別預設固定波長檢測矽、錳、磷），由於矽、錳、磷檢測要求的波長不多，精度要求不高，因此，三元素分析儀較好的滿足了鋼鐵冶金行業現場線上分析元素含量的需要。但現在，各行業需要檢測的材料除了鋼鐵，還有銅合金、鋁合金、鋅合金，檢測的元素也從矽、錳、磷發展到銅、鉻、鎳、鋅、鎂、鎢、釩、鈮、鈦、鉬、鋁、砷、鋯、硼、稀土元素等多種元素。傳統的光電比色金屬元素分析儀普遍存在的以下缺陷，就日益嚴重的體現出來：
1.測量波長為預設固定，不能連續可調，雖說有些機型可以更換（通過更換濾光片或發光二極體），但對於用戶來說仍嫌繁瑣，遇到測量超出儀器通道數的元素種類或要檢測不同合金材料時，尤其不方便。而且不是所有波長的濾光片和LED可以採購到，使得某些特定元素的測量遇到困難，如鎂元素的測量需要576nm的光源，而這樣波長的濾光片和LED都無法得到。
2.測量光源大多為直流燈泡加濾光片或冷光源發光二極體，其波長準確度較差。直流燈泡加濾光片方式其波長精度取決於濾光片，元素分析儀大多套用的濾光片，效果最好的也只能達到±15nm。採用發光二極體的波長準確度取決於使用的二極體，大多誤差範圍在20～30nm,無法保證分析檢測的精度。
新材料和新技術的套用，要求各行業的元素分析的種類更多，要求更高，面對傳統元素分析儀的固有缺陷和市場壓力，不少廠家採取以下應對措施：
1.增加儀器分析通道數，即增加預設的固定波長數，從而增加可以檢測的元素數量；
2.針對預定的不同用途，預設不同的固定波長，從而形成分別檢測不同材料和不同元素的不同型號元素分析儀。
但上述方法都是治標不治本，一來不是所有需要的波長都可以實現，二來波長精度不高的問題還是沒有解決，因此仍然無法從根本上解決傳統元素分析儀的先天性缺陷。
QL－BS1000全能精密材料元素分析儀，在目前廣泛使用的光電比色儀的基礎上，在國內首創實現元素分析儀產品測量光源的波長連續可調、波長準確度大幅提高，並保持操作方便、曲線建立修改功能齊全的特點，從根本上解決了光電比色金屬元素分析儀波長不能連續可調，準確度不高的問題，從而提高了儀器的套用範圍和分析結果的準確性，可以配合用戶對不同材料的多種元素的光度分析方法，任意選擇需要的光源波長，因此可以廣泛用於對鋼鐵、銅鋁及其合金等各種黑色和有色金屬、非金屬材料中的矽、錳、磷、鎳、鉻、銅等多種元素的含量分析，一台儀器就可以更好的滿足冶金、鑄造、機械、化工等行業在爐前、成品、來料化驗等方面對各種金屬材料多元素分析的需要。
