冶金材料成分分析技术与应用（冶金工业）

《冶金材料成分分析技术与应用》

作者：邹星礼 尚兴付

定价：80.00元

出版时间：2026-03

ISBN：978-7-5240-0564-3

内容简介

《冶金材料成分分析技术与应用》主要涉及冶金和材料成分分析所运用的现代仪器分析方法，全书内容有16章，第1章冶金分析概论，第2-16章分别介绍了紫外-可见光谱、红外光谱、拉曼光谱、原子发射光谱、X射线荧光光谱、X射线衍射成分分析、电子探针X射线显微分析、辉光放电质谱分析、气质联用分析技术原理及应用、电化学分析技术及应用的发展历程、相关理论、仪器结构、使用维护、实验技术和应用案例。 本书适合冶金工程专业、材料科学与工程等化学化工相关专用学生阅读，也可作为化学、高分子材料、无机材料、半导体，环境和矿物及生命科学等领域从事科研、生产和管理等有兴趣的读者学习和参考。

目录

1绪论1

1.1冶金分析的任务和对象1

1.1.1原辅材料的分析2

1.1.2炼铁过程的分析2

1.1.3炼钢过程的分析4

1.1.4轧制成品的分析7

1.1.5仲裁分析和科研项目的分析7

1.1.6其他7

1.2冶金仪器分析方法分类8

1.2.1冶金材料分析方法分类8

1.2.2冶金材料分析的主要手段9

1.2.3冶金分析的特点和展望12

1.2.4冶金材料成分仪器分析方法的特点及发展趋势14

1.3冶金分析的评价方法与指标15

1.3.1标准物质与标准曲线15

1.3.2精密度与准确度18

1.3.3灵敏度与检出限19

1.3.4冶金成分分析方法的选择20

思考题21

2紫外可见吸收光谱分析法22

2.1概述22

2.1.1物质对光的选择性吸收23

2.1.2有机化合物的紫外可见吸收光谱23

2.1.3无机化合物的紫外可见吸收光谱24

2.2紫外可见光谱的基本原理24

2.2.1可见光的颜色和互补色24

2.2.2朗伯比尔定律26

2.3紫外可见分光光度计28

2.3.1主要部件的性能与作用28

2.3.2紫外可见分光光度计的类型29

2.3.3测定方法32

2.4紫外可见吸收光谱的应用33

2.4.1硅的测定——草酸硫酸亚铁硅钼蓝光度法33

2.4.2锰的测定——过硫酸铵银盐光度法34

2.4.3磷的测定——氯化亚锡还原磷钼蓝光度法35

思考题36

3红外光谱分析法37

3.1概述37

3.1.1红外光谱与红外光区的划分37

3.1.2红外光谱研究的对象及特点38

3.2红外光谱的基本原理39

3.2.1分子振动39

3.2.2红外吸收光谱40

3.2.3基团频率和特征吸收峰42

3.3红外光谱仪及其操作47

3.3.1主要部件的性能与作用48

3.3.2分析条件的选择51

3.3.3傅里叶红外光谱仪TENSOR 27操作规程52

3.4红外光谱分析的样品准备54

3.4.1一般要求54

3.4.2固体粉末样品制备54

3.4.3液体样品的制备55

3.4.4气体样品的制备55

3.4.5特殊样品的制备——薄膜法56

3.5红外光谱的应用57

3.5.1红外吸收光谱解析57

3.5.2定性分析——未知物结构的测定实例57

3.5.3定量分析59

3.5.4原位红外分析61

思考题62

4冶金材料中氧、氮、氢含量分析63

4.1概述63

4.1.1气相色谱法63

4.1.2质谱分析法64

4.1.3惰性气体熔融红外吸收/热导法65

4.2惰性气体熔融法氧氮氢检测原理66

4.3氧氮氢分析设备及操作66

4.3.1LECO ONH 836分析仪介绍66

4.3.2操作步骤方法68

4.4氧氮氢分析的影响因素73

4.5氧氮氢分析应用举例75

4.5.1钢中氧氮氢分析75

4.5.2钛合金中氧氮氢的测定76

4.5.3铜中痕量氧的测定76

4.5.4铝中氧的测定77

4.5.5稀土永磁材料中氧的测定77

4.5.6粉末高温合金中氧氮的测定77

4.6氧氮氢分析应用领域78

思考题78

5冶金材料中碳、硫含量分析79

5.1概述79

5.1.1碳、硫对钢的性能影响79

5.1.2碳硫检测方法简介79

5.2红外法碳硫检测原理80

5.2.1朗伯比尔定律80

5.2.2红外碳硫测定仪的结构81

5.3碳硫分析设备及操作82

5.3.1LECO CS844仪82

5.3.2操作步骤与方法85

5.4碳硫分析的影响因素87

5.4.1样品的准备87

5.4.2空白值测定87

5.4.3标准样品88

5.4.4助熔剂的选择88

5.5碳硫分析应用举例89

5.5.1超低碳分析89

5.5.2高碳含量及高硫含量样品测定91

5.6碳硫分析应用领域92

思考题92

6拉曼光谱分析法93

6.1概述93

6.2拉曼光谱93

6.2.1拉曼光谱的原理93

6.2.2红外光谱与拉曼光谱的关系94

6.3拉曼光谱仪及操作95

6.3.1激光拉曼光谱仪结构95

6.3.2激光拉曼光谱仪实例介绍96

6.3.3HJY LabRAM HR Evolution拉曼光谱仪操作规程及注意事项97

6.4拉曼光谱样品准备98

6.5拉曼光谱应用领域98

6.5.1电化学原位拉曼光谱法99

6.5.2高温原位拉曼光谱法101

思考题101

7电感耦合等离子体原子发射光谱分析法103

7.1概述103

7.2原子发射光谱的原理103

7.2.1原子发射光谱的产生104

7.2.2原子能级与能级图105

7.2.3谱线强度107

7.2.4原子发射光谱法中常用的术语108

7.2.5原子发射光谱法的基本原理109

7.3原子发射光谱的设备及操作111

7.3.1电感耦合等离子体光源的性质111

7.3.2分光系统（光谱仪）112

7.3.3检测器113

7.3.4等离子原子发射光谱仪举例114

7.4原子发射光谱的样品准备118

7.5电感耦合等离子体原子发射光谱的应用118

7.5.1定性分析119

7.5.2定量分析119

7.5.3标准加入法120

7.5.4干扰来源及其消除方法121

7.5.5原子发射光谱法的应用121

思考题124

8原子吸收光谱分析125

8.1概述125

8.2原子吸收光谱分析法的原理125

8.3原子吸收光谱仪的构造和使用维护126

8.3.1原子吸收光谱仪的结构126

8.3.2单光束光学系统130

8.3.3双光束光学系统131

8.3.4原子吸收光谱仪的维护与保养132

8.3.5原子吸收光谱仪的故障分析及处理133

8.3.6氢化物发生装置技术134

8.3.7原子吸收光谱仪的误差消除134

8.4原子吸收光谱分析应用举例135

思考题136

9X射线荧光光谱分析137

9.1概述137

9.2X射线荧光光谱的原理137

9.2.1X射线荧光光谱分析的原理137

9.2.2定性分析139

9.2.3定量分析139

9.3X射线荧光光谱的设备及操作140

9.3.1X射线荧光光谱仪器组成140

9.3.2X射线荧光光谱仪器种类141

9.3.3X射线荧光光谱设备举例146

9.4X射线荧光光谱分析的样品准备148

9.4.1样品的基本要求149

9.4.2样品的基本展示形态149

9.4.3常用的制样方法149

9.4.4应用范围150

9.5X射线荧光光谱的应用领域150

9.5.1X射线荧光分析的优点150

9.5.2X射线荧光分析的缺点 151

9.5.3X射线的防护151

9.5.4X射线光谱技术 151

9.6应用举例152

9.6.1X射线荧光光谱的微区分析技术介绍152

9.6.2全反射X射线荧光仪器152

9.6.3物质成分分析153

思考题155

10X射线衍射分析156

10.1概述156

10.2X射线衍射分析的原理156

10.2.1X射线的简介156

10.2.2X射线与物质的相互作用157

10.2.3衍射图谱的基本信息159

10.3X射线衍射仪160

10.3.1X射线衍射仪的简介160

10.3.2X射线衍射仪结构161

10.3.3X射线衍射实验基本流程162

10.3.4实验安全注意事项162

10.4实验测试方法163

10.4.1实验样品的制备163

10.4.2测试参数的选择164

10.4.3实验过程误差引入及分析166

10.5数据分析方法简介167

10.5.1数据的保存与处理167

10.5.2数据基础物相检索分析168

10.5.3PDF卡片的导出169

10.5.4物相含量的定性分析170

10.5.5粉末XRD在矿相分析中的应用171

10.5.6原位XRD在研究材料物相变化中的应用173

思考题175

…………