📄Работа №202871

Тема: Определение примесей скандия в алюминиевых сплавах

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Химия
Предмет Химия
📄
Объем: 62 листов
📅
Год: 2016
👁️
Просмотров: 76
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ 10
1.1 Физико-химические свойства скандия 10
1.2 Применение скандия в металлических сплавах 13
1.3 Алюминиевые сплавы 14
1.4 Алюминиево-литиевые сплавы со скандием 16
1.5 Влияния скандия на структуру и свойства алюминиевых сплавов 21
1.6 Приборы для определения скандия в алюминиевых сплавах 25
1.6.1 Спектрометр Foundry Master Lab 25
1.6.2 Спектрометр «Гранд-Эксперт» 28
1.6.3 Спектрометр Ultima-2 29
1.7 Методы определения скандия в алюминиевых сплавах 30
1.7.1 Фотометрический метод определения скандия с арсеназо III 30
1.7.2 Фотометрический метод определения скандия ГОСТ 11739.25-90 30
1.7.3 Пламенно-фотометрический метод определения скандия 30
1.7.4 Фотометрическое определение скандия в магниевых сплавах с помощью
ксиленового оранжевого 30
2 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 33
2.1 Объекты исследования 33
2.2 Фотометрический метод определения скандия с арсеназо III 33
2.2.1 Сущность метода 33
2.2.2 Средства измерения, реактивы и растворы 34
2.2.3 Проведение анализа 35
2.3 Определение скандия по методу п.2.2. Обработка результатов 37
2.3.1 Построение градуировачного графика 37
2.3.2 Результаты определения скандия в образцах сплава Al-Li 39
2.4 ГОСТ 11739.25-90. Фотометрический метод определения скандия 41
2.4.1 Сущность метода 41
2.4.2 Аппаратура, реактивы и растворы 42
2.4.3 Проведение анализа 43
2.5 Определение скандия по методу п.2.4. Обработка результатов 45
2.5.1 Построение градуированного графика 45
2.5.2 Результаты определения скандия в образцах сплава Al-Li 47
2.6. Обсуждение результатов и выводы определения скандия в Al-Li
сплавах 49
3 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 52
3.1 Общие требования охраны труда при работе в химической лаборатории .. 52
3.2 Вредные вещества и правила работы с ними 52
3.3 Освещенность 54
3.4 Вентиляция 57
3.5 Шум 58
3.6 Электробезопасность 58
3.7 Пожарная безопасность 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 62

📖 Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе проведено исследование, направленное на выбор и отработку доступного химико-аналитического метода определения примесей скандия в алюминиевых сплавах для применения в условиях заводской лаборатории. Актуальность исследования обусловлена широким использованием упрочненных скандием алюминиевых сплавов в критически важных отраслях, таких как аэрокосмическая промышленность и машиностроение, где необходим строгий контроль состава, а также потребностью в надежном альтернативном методе на случай недоступности инструментального спектрометрического анализа. Основным результатом работы является сравнительный анализ лабораторных фотометрических методик, по итогам которого для точного количественного определения скандия в сплавах марок 01420 и 01421 рекомендован метод в соответствии с ГОСТ 11739.25-90, показавший наилучшую сходимость с эталонными значениями. Научная значимость заключается в систематизации данных по методам анализа редкоземельных элементов в металлических матрицах, а практическая — в разработке конкретной методической инструкции для внедрения в химической лаборатории АО «Златмаш», что обеспечит непрерывность производственного контроля. Теоретическая часть работы опирается на исследования таких авторов, как Н.А. Белов, изучавший влияние скандия на свойства алюминиевых сплавов, Л.Н. Комиссарова, осветившая аналитическую химию скандия, и М.Е. Дриц, исследовавший структуру и механические свойства сплавов системы алюминий-скандий.

📖 Введение

Алюминиевые сплавы обладают значительно более высокой прочностью и требуемыми эксплуатационно-технологическими характеристиками. Они используются как конструкционные материалы в ракето- и самолетостроении, так же применяют в строительных конструкциях, судостроении, железнодорожном и автомобильном транспорте, летательных аппаратах, нефтяном и химическом машиностроении, электротехнике. Для упрочнения алюминиевого сплава добавляют скандий, который повышает прочностные свойства, значительно улучшает свариваемость, повышает коррозийную стойкость, снижает анизотропию свойств материала [1].
При использовании алюминиевых сплавов в производстве возникает задача контроля содержания скандия в сплавах в соответствии с нормативными документами. Экспрессный, точный, высокочувствительный контроль обеспечивается при использовании инструментальных методов определения, в частности спектрометрических методов анализа. Однако в производственных условиях случаются различные ситуации - ломается оборудование, возникает необходимость метрологической поверки и технического обслуживания прибора, прибор не обеспечивается необходимыми расходными материалами (например, эталонами) и т.д., когда инструментальную методику необходимо заменить более доступной (хотя и менее экспрессной) химической лабораторной методикой. В частности такая потребность существует для заводской химической лаборатории АО «Златмаш». Поэтому целью данной выпускной квалификационной работы являлся выбор и отработка надежного, доступного лабораторного химического метода анализа, позволяющего определить содержание скандия в алюминиевых сплавах. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи: выполнить литературный обзор - рассмотреть свойства скандия, его роль и методы определения в алюминиевых сплавах; отобрать из рассмотренных в литературном обзоре методы определения скандия подходящие для условий заводской лаборатории АО «Златмаш»; подготовить приборы, реактивы и материалы для проведения анализа; отработать выбранные методы определения скандия на эталонных и шифрованных образцах; выполнить анализ полученных результатов и выбрать наиболее точную, экспрессную и надёжную методику определения скандия в алюминиевых сплавах.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В ходе бакалаврской работы были выполнены следующие задачи:
1 Выполнен обзор данных о свойствах скандия, его роли и методах определения в алюминиевых сплавах.
2 Выбраны наиболее подходящие для производства химические лабораторные методы (с учетом наличия приборов, материалов); подготовлены все необходимые рабочие приборы, растворы; освоены выбранные методики; построены градуировочные графики.
3 Выполнено фотометрическое определение скандия в шифрованных и эталонных образцах.
4 Проведен анализ полученных результатов. Установлено, что метод определения «ГОСТ 11739.25-90. Фотометрический метод определения скандия» даёт более точные результаты (более близкие к эталонному содержанию).
5 Для использования в заводской лаборатории АО «Златмаш» в качестве
химического метода определения скандия в алюминиевых сплавах 01420 и 01421 альтернативного инструментальному (спектрометрическому) методу
рекомендуется метод по «ГОСТ 11739.25-90. Фотометрический метод определения скандия».
6 Выявлены вредные и опасные факторы при выполнении выпускной квалификационной работы и разработаны мероприятия по безопасным условиям труда.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1 Белов, Н.А. Перспективные алюминиевые сплавы с добавками циркония и скандия / Н.А. Белов, А.Н. Алабин // Цветные металлы. - 2007. - № 2. - С. 99 - 106.
2 Комиссарова, Л.Н. Неорганическая и аналитическая химия скандия / Л.Н. Комиссарова. - М.: Эдиториал УРСС, 2001. - 512 с.
3 Фаворская, Л.В. Химическая технология скандия / Л.В. Фаворская. - Алма- Ата: Изд-во ОНТИ КазИМСа, 1969. - 142 с.
4 Гюннер, Э.А. Лекции по химии элементов: учебное пособие / Э.А. Гюннер, В.Ф. Шульгин, И.С. Певзнер. - Симферополь: ТНУ им. Вернадского, 2010. - 96 с.
5 Серебренников, В.В. Химия редкоземельных элементов (скандий, иттрий, лантаниды): в 2 т. / В.В. Серебренников. - Томск: Изд-во Томского университета, 1959. - Т. 1. - 520 с.
6 Структура и механические свойства сплавов алюминий-скандий / М.Е. Дриц, Н.И. Туркина, Э.С. Каданер, Т.В. Добаткина // Редкие металлы в цветных сплавах. - М.: Наука, 1975. - С. 160 - 166.
7 Алюминийлитиевые сплавы. Структура и свойства / И.Н. Фридляндер, К.В. Чуистов, А.Л. Березина, Н.И. Колобнев. - //. Киев: Наукова Думка, 1992. - 192 с.
8 https://ru.wikipedia.org.
9 http://www.1metal.ru/info-alsplav.html.
10 Кузнецов, Г.М. Особенности формирования структуры и свойств литейных Al-Mg-сплавов, легированных скандием / Г.М. Кузнецов, В.В. Черкасов, П.П. Побежимов, Л.П. Нефедова, Е.В. Белов // Металловедение и термическая обработка металлов. - http://www.viam.ru/public/. - 1996. - №6.
11 Фридляндер, И.Н. Фазовый состав и механические свойства сплавов алюминия с магнием и литием / И.Н. Фридляндер, В.Ф. Шамрай, Н.В. Ширяева // Изв. АН СССР. Металлы. - 1965. - № 2. - С. 153 - 158.
12 Характер взаимодействия скандия с алюминием в богатой алюминием части системы А1-8е / М.Е. Дриц, Э.С. Каданер, Т.В, Добаткина, И.Н. Туркина. // Изв. АН СССР Металлы № 4, 1973. - 213 - 217 с.
13 Фридляндер, И.Н // Труды 4-ой Международной конференции по алюминиевым сплавам. Атланта. США. 1994. - II. - С. 80 - 87.
14 Березина, А.Л. Влияние скандия на структуру и свойства алюминиево- литиевых сплавов / А.Л. Березина, В.А. Волков, С.В. Иванов и др. // ФММ. - 1991. - № 2. - С. 172 - 179.
15 Березина, А.Л. Влияние Sc+Zr на структуру и свойства алюминиево- литиевых сплавов / А.Л. Березина, Н.И. Колобнев, К.В. Чуистов // Технология легких сплавов. - 1992. - № 4. - С. 9-15...33

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ