GB/T 16945 2009 是中國國家標準,用于檢測高純氬(Ar)氣體的純度和雜質含量。該標準涵蓋了氬氣中主要成分(如氧氣、氮氣、氫氣、二氧化碳、甲 等)以及水分含量的測定方法。以下是該標準檢測氬氣全項目的主要實驗室原理概述: ###
氧氣(O?)含量測定 原理 :利用氧化還原反應或氣體色譜法。 化學吸收法 :通過將氬氣樣品通入堿性溶液(如氫氧化鉀溶液),氧氣被吸收并發(fā)生化學反應生成碳酸鹽或其他產(chǎn)物,通過測量吸收前后氣體體積的變化來計算氧氣含量。 色譜法 :利用氣相色譜儀分離氬氣中的氧氣和其他組分,并通過熱導檢測器(TCD)或氫火焰離子化檢測器(FID)定量分析氧氣濃度。 ###
2. 氮氣(N?)含量測定 原理 :利用吸附或色譜分離技術。 色譜法 :通過填充適當固定相的色譜柱分離氬氣中的氮氣和其他組分,然后用熱導檢測器(TCD)檢測氮氣的濃度。 庫侖法 :通過電解產(chǎn)生碘蒸氣與氮氣反應生成氮氧化物,根據(jù)消耗的電量計算氮氣含量。 ###
3. 氫氣(H?)含量測定 原理 : 色譜法 :利用氫火焰離子化檢測器(FID)或熱導檢測器(TCD)對氫氣進行檢測。 催化燃燒法 :將氬氣樣品通過加熱的鈀催化劑,氫氣被氧化為水,通過冷凝后測量水的質量變化計算氫氣含量。 ###
4. 二氧化碳(CO?)含量測定 原理 : 紅外吸收法 :利用二氧化碳對特定波長的紅外光具有吸收特性,通過測量吸收前后的光強變化計算二氧化碳濃度。 化學吸收法 :將氬氣樣品通入堿性溶液(如 溶液),二氧化碳被吸收并生成碳酸鹽,通過測量吸收前后氣體體積的變化計算二氧化碳含量。 ###
5. 甲 (CH?)含量測定 原理 :利用色譜法分離氬氣中的甲 與其他組分,然后通過氫火焰離子化檢測器(FID)定量分析甲 濃度。 ###
6. 水分(H?O)含量測定 原理 : 露點法 :通過測量氬氣樣品在冷卻過程中的結露溫度(即露點),計算其中的水分含量。 電解法 :將氬氣樣品通過電解池,水分被電解為氫氣和氧氣,通過測量電解電流計算水分含量。 干燥劑法 :使用吸濕性材料(如五氧化二 或硅膠)吸收氬氣中的水分,通過稱量吸濕前后的質量差計算水分含量。 ###
7. 總雜質含量測定 原理 :通過色譜法或質譜法全面分析氬氣中的所有雜質成分,并將各雜質的含量累加得到總雜質含量。 ### 總結 GB/T 16945 2009 標準的檢測原理基于物理和化學分析方法,包括色譜法、化學吸收法、電解法、紅外吸收法、露點法等多種技術手段。這些方法能夠 地測定氬氣中的氧氣、氮氣、氫氣、二氧化碳、甲 及水分等雜質的含量,從而確保高純氬氣的質量符合相關要求。