JPH0750096B2 - 溶融金属の分析方法 - Google Patents
溶融金属の分析方法Info
- Publication number
- JPH0750096B2 JPH0750096B2 JP62141303A JP14130387A JPH0750096B2 JP H0750096 B2 JPH0750096 B2 JP H0750096B2 JP 62141303 A JP62141303 A JP 62141303A JP 14130387 A JP14130387 A JP 14130387A JP H0750096 B2 JPH0750096 B2 JP H0750096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- metal
- aluminum alloy
- source
- molten
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/12—Dippers; Dredgers
- G01N1/125—Dippers; Dredgers adapted for sampling molten metals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/20—Metals
- G01N33/202—Constituents thereof
- G01N33/2022—Non-metallic constituents
- G01N33/2025—Gaseous constituents
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S73/00—Measuring and testing
- Y10S73/09—Molten metal samplers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
- Y10T436/25875—Gaseous sample or with change of physical state
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は溶融金属の分析方法に関するものである。更に
詳細には、本発明は固体試料を溶融金属の供給源から取
り出し、溶解し、次に溶解させた試料を分析する方法に
関するものである。
詳細には、本発明は固体試料を溶融金属の供給源から取
り出し、溶解し、次に溶解させた試料を分析する方法に
関するものである。
例えば、アルミニウム ベース合金のような金属合金の
製造では、合金がまだ溶融形態になつているうちに、合
金含有量を測定することが好ましい。そして、これで、
合金混合物がまた溶融しているうちに、更に合金化物質
の添加、あるいは合金化金属が所望濃度よりも高い場合
には、もつと多量のベース金属の添加ができる。
製造では、合金がまだ溶融形態になつているうちに、合
金含有量を測定することが好ましい。そして、これで、
合金混合物がまた溶融しているうちに、更に合金化物質
の添加、あるいは合金化金属が所望濃度よりも高い場合
には、もつと多量のベース金属の添加ができる。
このような溶融金属の分析は種々の方法で行うことがで
きる。最も単純な形態では、このような分析は、融成物
から試料を採取し、かつこれを分光分析に回すことを包
含する。これは許容することのできない時間のずれを包
含することになるのは言うまでもない。しかしながら一
方では、溶融金属の直接分光分析は、鋭敏な分光計装置
を溶融金属を含有している炉の極近くに設置してある場
合には問題を起こしがちである。
きる。最も単純な形態では、このような分析は、融成物
から試料を採取し、かつこれを分光分析に回すことを包
含する。これは許容することのできない時間のずれを包
含することになるのは言うまでもない。しかしながら一
方では、溶融金属の直接分光分析は、鋭敏な分光計装置
を溶融金属を含有している炉の極近くに設置してある場
合には問題を起こしがちである。
これまでに種々の別の分析方法が提案された。例えば、
ボジツク（Bojic）の米国特許第3,659,944号明細書で
は、溶融金属の流れを電気火花室内に引き出し、ここで
溶融金属が一個の電極と接触をする方式を発表してい
る。溶融金属と第二の電極との間の電気火花で発生する
光または放射線を分光計に送つて、溶融金属の直接分析
を行う。しかしながら、このような方法では、炉から電
気火花室への溶融金属の輸送を包含し、かつ更に電気火
花室が溶融金属に近い位置にある場合には、放射される
スペクトルを分光計へ送る必要があることになる。
ボジツク（Bojic）の米国特許第3,659,944号明細書で
は、溶融金属の流れを電気火花室内に引き出し、ここで
溶融金属が一個の電極と接触をする方式を発表してい
る。溶融金属と第二の電極との間の電気火花で発生する
光または放射線を分光計に送つて、溶融金属の直接分析
を行う。しかしながら、このような方法では、炉から電
気火花室への溶融金属の輸送を包含し、かつ更に電気火
花室が溶融金属に近い位置にある場合には、放射される
スペクトルを分光計へ送る必要があることになる。
ビルゴレツト（Virgolet）の米国特許第3,669,546号明
細書では、溶融金属の分析方式を説明しており、これで
は電極一個を直接溶融金属溶の中に入れ、かつ浴の表面
及び表面に近接して配置してあるもう一個の電極との間
でアークを発生させる。次にこのアークから発する光を
一連の鏡で分光写真器に送り、ここで光を分析して溶融
金属の含有量を測定する。同様な方式をボジツク、その
他の米国特許の第3,645,628号明細書及び第3,672,774号
明細書に開示してあり、これでは電極と、溶融金属を満
たしてあり、かつ第二電極と接触しているるつぼの表面
との間で、電気火花を発生させることによつて光を発生
させる。こうして発生させた光を分析用の分光計に向け
る。しかしながら、このような方式では、発光させた光
を、炉から若干隔たつた距離にあり、従つて光の発生個
所から若干隔たつた距離にある分光分析装置まで送るこ
とが必要である。
細書では、溶融金属の分析方式を説明しており、これで
は電極一個を直接溶融金属溶の中に入れ、かつ浴の表面
及び表面に近接して配置してあるもう一個の電極との間
でアークを発生させる。次にこのアークから発する光を
一連の鏡で分光写真器に送り、ここで光を分析して溶融
金属の含有量を測定する。同様な方式をボジツク、その
他の米国特許の第3,645,628号明細書及び第3,672,774号
明細書に開示してあり、これでは電極と、溶融金属を満
たしてあり、かつ第二電極と接触しているるつぼの表面
との間で、電気火花を発生させることによつて光を発生
させる。こうして発生させた光を分析用の分光計に向け
る。しかしながら、このような方式では、発光させた光
を、炉から若干隔たつた距離にあり、従つて光の発生個
所から若干隔たつた距離にある分光分析装置まで送るこ
とが必要である。
英国特許第1,116,052号明細書では、溶融金属中に加圧
ガスを通して金属粒子を製造し、次に粒子または粉末を
プラズマジエツト中に送り込んで、金属粒子を浴から分
光分析器に運ぶことによる、溶融物質の分析機構を示し
ている。溶融金属からの金属粒子の製造もまたマリンジ
ヤー（Maringer）の米国特許第4,154,284号明細書に示
してあり、彼は回転している輪の一部を溶融金属のプー
ルの中に浸すことによつて、金属薄片のような金属粒子
の製造を教示している。輪にはのこぎりの歯のような切
れ込みを設けてあつて、これは輪が溶融金属プールを通
過するにつれて溶融金属を拾い上げる。輪が溶融金属か
ら出て来るにつれて、遠心力及び（または）ガスとの接
触で、新たに凝固した金属を回転している輪から、フレ
ークとしてちぎり取る。輪ののこぎりの歯状の切れ込み
のある表面もまた、切れ込みをブラシと接触させること
によつて、溶融金属プールからの接着金属をすつかり無
くすることができる。
ガスを通して金属粒子を製造し、次に粒子または粉末を
プラズマジエツト中に送り込んで、金属粒子を浴から分
光分析器に運ぶことによる、溶融物質の分析機構を示し
ている。溶融金属からの金属粒子の製造もまたマリンジ
ヤー（Maringer）の米国特許第4,154,284号明細書に示
してあり、彼は回転している輪の一部を溶融金属のプー
ルの中に浸すことによつて、金属薄片のような金属粒子
の製造を教示している。輪にはのこぎりの歯のような切
れ込みを設けてあつて、これは輪が溶融金属プールを通
過するにつれて溶融金属を拾い上げる。輪が溶融金属か
ら出て来るにつれて、遠心力及び（または）ガスとの接
触で、新たに凝固した金属を回転している輪から、フレ
ークとしてちぎり取る。輪ののこぎりの歯状の切れ込み
のある表面もまた、切れ込みをブラシと接触させること
によつて、溶融金属プールからの接着金属をすつかり無
くすることができる。
しかしながら、ケニイ（Kenney）の国際特許出願（Inte
rnational Application）PCT/US84/第01148号明細書で
は、詰まりによる粒子の流れの中断のような問題が、こ
のような金属粉末を搬送しようとするときに起こること
があることを指摘している。それよりも、ケニイは加圧
不活性ガスと関連させて微粉化ダイスを使用して、ガス
中に凝固させた金属粒子のエーロゾル、または分散体を
作る、溶融金属の分析方式を提案している。次にエーロ
ゾルまたは分散体を誘導結合させたプラズマトーチに送
り、これで粒子にそれらの成分元素に独特のスペクトル
を発光させ、次にこれを分光計で分析することができ
る。
rnational Application）PCT/US84/第01148号明細書で
は、詰まりによる粒子の流れの中断のような問題が、こ
のような金属粉末を搬送しようとするときに起こること
があることを指摘している。それよりも、ケニイは加圧
不活性ガスと関連させて微粉化ダイスを使用して、ガス
中に凝固させた金属粒子のエーロゾル、または分散体を
作る、溶融金属の分析方式を提案している。次にエーロ
ゾルまたは分散体を誘導結合させたプラズマトーチに送
り、これで粒子にそれらの成分元素に独特のスペクトル
を発光させ、次にこれを分光計で分析することができ
る。
しかしながら、浴から離れていて、発光スペクトルある
いは粉末及び（または）エーロゾルのどちらをも離れて
いる分光分析場所への搬送に依存しない位置で、溶融金
属浴の含有量をオンライン分析する方式を提供するのは
好ましいことである。それ故、本発明の目的は溶融金属
供給源の分析についての改良方法を提供することであ
る。
いは粉末及び（または）エーロゾルのどちらをも離れて
いる分光分析場所への搬送に依存しない位置で、溶融金
属浴の含有量をオンライン分析する方式を提供するのは
好ましいことである。それ故、本発明の目的は溶融金属
供給源の分析についての改良方法を提供することであ
る。
溶融金属供給源の分析に関する改良方法を提供するのが
本発明の別の目的であり、この場合、溶融金属供給源か
らの固体金属粒子の試料を供給源から取り出し、溶剤に
溶解し、それから分析用の分光計に運ぶ。
本発明の別の目的であり、この場合、溶融金属供給源か
らの固体金属粒子の試料を供給源から取り出し、溶剤に
溶解し、それから分析用の分光計に運ぶ。
本発明によつて溶融金属の分析方法を提供するが、この
方法は金属試料を溶融金属供給源から取り出し、試料を
溶剤に溶解し、かつ溶解させた試料を分析して、溶融金
属の含有量を測定することを包含する。好ましい実施態
様では、試料採取帯域で、該試料を固体粒子として該溶
融金属から取り出し、流体の状態で溶解帯域まで運ぶ。
その溶解帯域では次の分光分析のために、既知量を溶解
する。次いで、得られる溶液を分光分析帯域まで通過さ
せる。
方法は金属試料を溶融金属供給源から取り出し、試料を
溶剤に溶解し、かつ溶解させた試料を分析して、溶融金
属の含有量を測定することを包含する。好ましい実施態
様では、試料採取帯域で、該試料を固体粒子として該溶
融金属から取り出し、流体の状態で溶解帯域まで運ぶ。
その溶解帯域では次の分光分析のために、既知量を溶解
する。次いで、得られる溶液を分光分析帯域まで通過さ
せる。
図面を参考にして本発明を説明するが、図面では、 第１図は本発明の方法で使用する装置の一部の横断面図
であつて、試料採取輪を含む試料採取帯域を包含し、 第２図は試料処理室を包含する方法で使用する別の装置
の模式図であつて、室は溶解帯域及び区画室であり、 第３図は本発明の方法の図式表示である。
であつて、試料採取輪を含む試料採取帯域を包含し、 第２図は試料処理室を包含する方法で使用する別の装置
の模式図であつて、室は溶解帯域及び区画室であり、 第３図は本発明の方法の図式表示である。
これまでに記載したように、本発明の好ましい方法で
は、溶融金属供給源からの固体金属粒子の収集、これら
の粒子の溶解帯域への流体伝送、溶剤中での固体金属粒
子の溶解、分光分析帯域への溶液の流通、溶液の気化、
及び溶融金属供給源の含有量測定のための発光分光分析
を提供する。
は、溶融金属供給源からの固体金属粒子の収集、これら
の粒子の溶解帯域への流体伝送、溶剤中での固体金属粒
子の溶解、分光分析帯域への溶液の流通、溶液の気化、
及び溶融金属供給源の含有量測定のための発光分光分析
を提供する。
好ましい実施態様では、第１図に示してあるように、回
転している輪20を供給源中に部分的に浸すことによつ
て、溶融金属供給源10から固体の金属粒子12を収集す
る。輪20は、例えば、のこぎりの歯状の切れ込み、ある
いはのこぎり歯のふち22のあるのが好ましい直径11イン
チの銅の輪から成つている。輪20は溶融金属供給源10の
中に0.5mmを超えない深さまで下げるのが好ましい。同
時に輪20を約200回転／分以上の速度で回転させる。輪2
0が回転するにつれて、のこぎりの歯状の切れ込み22で
溶融金属が凝固し、収縮し、かつ下記に説明するよう
に、遠心力で輪20から追い出されてフード装置40に集め
られる。所望によつては第１図のような位置に設けたブ
ラシ34を使用して、のこぎりの歯状の切れ込み22から金
属粒子を除去するのを助けることができる。
転している輪20を供給源中に部分的に浸すことによつ
て、溶融金属供給源10から固体の金属粒子12を収集す
る。輪20は、例えば、のこぎりの歯状の切れ込み、ある
いはのこぎり歯のふち22のあるのが好ましい直径11イン
チの銅の輪から成つている。輪20は溶融金属供給源10の
中に0.5mmを超えない深さまで下げるのが好ましい。同
時に輪20を約200回転／分以上の速度で回転させる。輪2
0が回転するにつれて、のこぎりの歯状の切れ込み22で
溶融金属が凝固し、収縮し、かつ下記に説明するよう
に、遠心力で輪20から追い出されてフード装置40に集め
られる。所望によつては第１図のような位置に設けたブ
ラシ34を使用して、のこぎりの歯状の切れ込み22から金
属粒子を除去するのを助けることができる。
のこぎりの歯状の切れ込み22は、それぞれ主なふちが約
0.078インチ、及び長さが約0.22インチあつて、のこぎ
り歯の直角三角形の斜辺が長さに対して20゜の角度をな
し、直径11インチの輪の上に約150個から160個までのの
こぎり歯状の切れ込みのある、のこぎりの歯の形をした
ふちから成つている。このような寸法にすれば、大約長
さが0.12cmから0.4cmまで、幅が0.04cmから0.15cmま
で、及び厚さが0.016cmから0.020cmまでの粒度範囲であ
つて、薄片一個の大体の重さが0.00026gから0.004gまで
の金属薄片を製造することができる。
0.078インチ、及び長さが約0.22インチあつて、のこぎ
り歯の直角三角形の斜辺が長さに対して20゜の角度をな
し、直径11インチの輪の上に約150個から160個までのの
こぎり歯状の切れ込みのある、のこぎりの歯の形をした
ふちから成つている。このような寸法にすれば、大約長
さが0.12cmから0.4cmまで、幅が0.04cmから0.15cmま
で、及び厚さが0.016cmから0.020cmまでの粒度範囲であ
つて、薄片一個の大体の重さが0.00026gから0.004gまで
の金属薄片を製造することができる。
従つて輪20を、正確に計つた時間の間、及び既知の回転
速度で溶融金属供給源10の中に下げ、次に輪20を溶融金
属プールから上げることによつて、かなり再現性のあ
る、すなわち既知の量の金属の粒子または薄片の試料を
収集することができる。別法としては、試料が一定重量
に到達する場合にだけ、薄片または粒子を重量測定所
で、溶解帯域に運んだ試料の増分について重量を量るこ
とができる。
速度で溶融金属供給源10の中に下げ、次に輪20を溶融金
属プールから上げることによつて、かなり再現性のあ
る、すなわち既知の量の金属の粒子または薄片の試料を
収集することができる。別法としては、試料が一定重量
に到達する場合にだけ、薄片または粒子を重量測定所
で、溶解帯域に運んだ試料の増分について重量を量るこ
とができる。
固体の金属の薄片または粒子12は、輪20ののこぎりの歯
状の切り込み22から取り払われるにつれて、粒子の通り
道にあるフード装置40で収集する。フード装置40は管ま
たはパイプ42を介して、粒子を処理室70（第２図）に送
る管またはパイプ62に接続する。室70の流出開口90（第
２図）に取り付けてある送風機装置（図を略す）によつ
て、70及び70の区画室80の中を真空にする。この真空で
金属粒子をフード40からパイプ42及び62を通つて試料処
理室の中に運び込む。管62は薄片12をそれの発生源の位
置から離れた位置で処理できる実質的な長さにすること
ができる。
状の切り込み22から取り払われるにつれて、粒子の通り
道にあるフード装置40で収集する。フード装置40は管ま
たはパイプ42を介して、粒子を処理室70（第２図）に送
る管またはパイプ62に接続する。室70の流出開口90（第
２図）に取り付けてある送風機装置（図を略す）によつ
て、70及び70の区画室80の中を真空にする。この真空で
金属粒子をフード40からパイプ42及び62を通つて試料処
理室の中に運び込む。管62は薄片12をそれの発生源の位
置から離れた位置で処理できる実質的な長さにすること
ができる。
試料処理室70には管62に接続している流入開口82のある
第一区画室80を包含し、この開口は区画室80の中に突き
出ている流入管84を包含する。84は開口86で終わり、こ
の開口は区画室80の中で下に向いている。従つて区画室
80には入る金属粒子は運動量を失い、かつ区画室80を通
り、80の下の位置にある開口96を経て溶解質100に落下
する。
第一区画室80を包含し、この開口は区画室80の中に突き
出ている流入管84を包含する。84は開口86で終わり、こ
の開口は区画室80の中で下に向いている。従つて区画室
80には入る金属粒子は運動量を失い、かつ区画室80を通
り、80の下の位置にある開口96を経て溶解質100に落下
する。
溶解質100には溶剤流入口108を設けてあり、これを通つ
て測定量の溶剤を室内に入れて、開口82及び96から入つ
てくる金属粒子を溶解する。溶剤は室100の中で、溶解
容器100の側壁を洗い流すような方法で施す。
て測定量の溶剤を室内に入れて、開口82及び96から入つ
てくる金属粒子を溶解する。溶剤は室100の中で、溶解
容器100の側壁を洗い流すような方法で施す。
溶解区画室100の下方部分には、試料溶液の流出口104及
びドレン抜き106がある。ドレン抜き106には溶剤と反応
しない物質の多孔性フリツト110を内蔵している。フリ
ツト110は固体物質が区画室100から出て来るのを阻止す
る。通気管102は区画室100の上方側部に接続してあつ
て、固体粒子の溶解につれて生成するかも知れないガス
の排気を示してある。この排気は溶解中にニツプル92に
向かい、かつ通る空気流を利用して促進し、ニツプル92
は区画室80の上方部に接続してある。
びドレン抜き106がある。ドレン抜き106には溶剤と反応
しない物質の多孔性フリツト110を内蔵している。フリ
ツト110は固体物質が区画室100から出て来るのを阻止す
る。通気管102は区画室100の上方側部に接続してあつ
て、固体粒子の溶解につれて生成するかも知れないガス
の排気を示してある。この排気は溶解中にニツプル92に
向かい、かつ通る空気流を利用して促進し、ニツプル92
は区画室80の上方部に接続してある。
金属粒子の溶解に使用する溶剤はHClの50％溶液のよう
な鉱酸であるのが好ましい。しかしながら、金属試料を
迅速に溶解することのできる他のどんな溶剤でも使用す
ることができる。用語「迅速に（rapidly）」は約30秒
またはこれ以内で試料を溶解することのできる溶剤の使
用を意味する。例えば、重量が約0.1gのアルミニウム薄
片の試料を使用する場合では、50％HCl10mlは約10秒で
試料を溶解する。
な鉱酸であるのが好ましい。しかしながら、金属試料を
迅速に溶解することのできる他のどんな溶剤でも使用す
ることができる。用語「迅速に（rapidly）」は約30秒
またはこれ以内で試料を溶解することのできる溶剤の使
用を意味する。例えば、重量が約0.1gのアルミニウム薄
片の試料を使用する場合では、50％HCl10mlは約10秒で
試料を溶解する。
固体の金属試料を溶解してから、試料溶液を溶解区画室
100から流出口104を経て、ポンプで下記の方法で分光分
析装置140（第３図）に送り込む。しかしながら、ここ
で、溶解させた試料が溶解区画室100を離れるや否や、
輪20を再び溶融金属の中に浸すことによつて、次の試料
の収集を開始し、最後に分析するために新規の凝固金属
試料を収集し、かつ溶解帯域、すなわち室70に移すこと
が出来るようにしてもよいことを指摘しておくべきであ
る。このやり方で、溶融金属供給源の含有量のオンライ
ン、または半連続測定を継続することができる。
100から流出口104を経て、ポンプで下記の方法で分光分
析装置140（第３図）に送り込む。しかしながら、ここ
で、溶解させた試料が溶解区画室100を離れるや否や、
輪20を再び溶融金属の中に浸すことによつて、次の試料
の収集を開始し、最後に分析するために新規の凝固金属
試料を収集し、かつ溶解帯域、すなわち室70に移すこと
が出来るようにしてもよいことを指摘しておくべきであ
る。このやり方で、溶融金属供給源の含有量のオンライ
ン、または半連続測定を継続することができる。
分光分析装置140は液体試料を気化させることのできる
通常のどんな分光計をも包含することができる。このよ
うな分光分析装置は、通常インダクテイブ カプルド
エミツシヨン スペクトロメーター（Inductively Coup
led Emission Spectrometer）として公知であり、市販
品を入手することができる。
通常のどんな分光計をも包含することができる。このよ
うな分光分析装置は、通常インダクテイブ カプルド
エミツシヨン スペクトロメーター（Inductively Coup
led Emission Spectrometer）として公知であり、市販
品を入手することができる。
次に、第３図について述べるが、構成要素は単に図式で
示してあつて、管116は流出口104から第一弁120に通じ
ている。弁120は三方弁であり、これには第二流入口132
があつて、弁120を分光分析装置140の目盛定めに使用す
ることができる標準溶液と接続している。管126は弁120
の流出口を第二の三方弁122の一方の流入口と接続して
いる。弁122の第二流入口は管128を経て第三の三方弁12
4の流出口に接続している。弁124には洗浄溶液供給源に
接続する流入口134があり、清浄溶液をポンプで分光分
析装置140の中に送り込んで、操作と操作との間に装置
を清浄にすることができる。弁124の第二流入口136は装
置140の目盛定めに使用する自由に選べる第二標準溶液
に接続している。弁120,122及び124は電磁操作弁である
のが好ましく、中央制御装置（図を略す）で制御するこ
とができ、かつ輪20及び溶解帯域70への溶剤投入を包含
する試料採取の残余の装置の制御にも使用することがで
きる。
示してあつて、管116は流出口104から第一弁120に通じ
ている。弁120は三方弁であり、これには第二流入口132
があつて、弁120を分光分析装置140の目盛定めに使用す
ることができる標準溶液と接続している。管126は弁120
の流出口を第二の三方弁122の一方の流入口と接続して
いる。弁122の第二流入口は管128を経て第三の三方弁12
4の流出口に接続している。弁124には洗浄溶液供給源に
接続する流入口134があり、清浄溶液をポンプで分光分
析装置140の中に送り込んで、操作と操作との間に装置
を清浄にすることができる。弁124の第二流入口136は装
置140の目盛定めに使用する自由に選べる第二標準溶液
に接続している。弁120,122及び124は電磁操作弁である
のが好ましく、中央制御装置（図を略す）で制御するこ
とができ、かつ輪20及び溶解帯域70への溶剤投入を包含
する試料採取の残余の装置の制御にも使用することがで
きる。
ポンプ130を管138を経て弁122の流出口に接続し、ポン
プでは弁の調整に基づいて、どの溶液でも弁120,122及
び124を流通させて分光分析装置に送る。
プでは弁の調整に基づいて、どの溶液でも弁120,122及
び124を流通させて分光分析装置に送る。
次に試料溶液は溶解帯域70から流出口104及び管116を通
つて弁120に流れ、次に管126を経て弁122に流れ、それ
からポンプ130を通つて分光分析装置140に入る。次に試
料溶液を分光分析装置140の中で蒸発させて、溶融金属
供給源の含有量を測定する。
つて弁120に流れ、次に管126を経て弁122に流れ、それ
からポンプ130を通つて分光分析装置140に入る。次に試
料溶液を分光分析装置140の中で蒸発させて、溶融金属
供給源の含有量を測定する。
要約すれば、本発明の方法では、溶融金属供給源から固
体試料を取り出し、試料を流動化媒質中の溶解帯域に運
び、次に試料含有溶液を分光分析装置に流す。このよう
にして既知量の試料を分析し、迅速でしかも正確な方法
で、溶融金属中の合金物質の量を測定することができ
る。種々の帯域を工程制御コンピユータのような中央制
御装置で制御することができ、かつ帯域は順次に異なる
試料を処理して溶融金属供給源の含有量の総括的な監視
を促進することができる。
体試料を取り出し、試料を流動化媒質中の溶解帯域に運
び、次に試料含有溶液を分光分析装置に流す。このよう
にして既知量の試料を分析し、迅速でしかも正確な方法
で、溶融金属中の合金物質の量を測定することができ
る。種々の帯域を工程制御コンピユータのような中央制
御装置で制御することができ、かつ帯域は順次に異なる
試料を処理して溶融金属供給源の含有量の総括的な監視
を促進することができる。
第１図は使用装置の一部の横断面図であつて、溶融試料
供給源、輪、のこぎり歯状切れ込み、ブラシ、フード等
を示し、 第２図は別の試料処理装置の横断面図であり、 第３図は本発明の方法を図式表示したものであり、 10……溶融金属供給源、溶融金属浴、 12……金属粒子、 20……回転輪、試料採取輪、 22……のこぎり歯状切れ込み、 34……ブラシ、 40……フード装置、 42,62,84,102,116,126,128,138……管、配管、 70……溶解帯域、 80……区画質、 82,86,90,96,104,108,132,134,136……開口、 92……ニップル、 100……溶解区画室、 106……ドレン抜き、 110……多孔性フリット、 120,122,124……三方弁、 130……ポンプ、 140……分光分析装置。
供給源、輪、のこぎり歯状切れ込み、ブラシ、フード等
を示し、 第２図は別の試料処理装置の横断面図であり、 第３図は本発明の方法を図式表示したものであり、 10……溶融金属供給源、溶融金属浴、 12……金属粒子、 20……回転輪、試料採取輪、 22……のこぎり歯状切れ込み、 34……ブラシ、 40……フード装置、 42,62,84,102,116,126,128,138……管、配管、 70……溶解帯域、 80……区画質、 82,86,90,96,104,108,132,134,136……開口、 92……ニップル、 100……溶解区画室、 106……ドレン抜き、 110……多孔性フリット、 120,122,124……三方弁、 130……ポンプ、 140……分光分析装置。
Claims (4)
- 【請求項１】総合システムで溶融金属を分析するオンラ
イン方法において、 （ａ） 溶融金属供給源の中に、回転する円盤ののこぎ
り歯状切れ込みを浸すことにより、該溶融金属供給源か
ら試料金属を固体として取り出す段階と、 （ｂ） 吸引することによって、該円盤から直接に溶解
帯域まで該試料金属を移動させる段階と、 （ｃ） 該溶解帯域中の溶媒で、該試料金属の適量を溶
解して溶解試料を形成する段階と、 （ｄ） 該溶解試料を、該溶解帯域から発光分光計まで
通過させる段階と、 （ｅ） 該分光計中で該溶解試料を気化させて気化試料
を形成する段階と、 （ｆ） 該気化試料から発光スペクトルを生じさせる段
階と、 （ｇ） 該気化試料の発光スペクトルを、該試料金属と
同じ金属の既知合金の既知量の発光スペクトルと比較し
て、該試料金属の組成を決定する段階と から成る上記分析方法。 - 【請求項２】前記試料金属が、前記円盤ののこぎり歯状
切れ込みを前記溶融金属供給源から移動させるときに該
のこぎり歯状切れ込みによって形成される、凝固した金
属の粒子又は薄片の形態である、特許請求の範囲第１項
に記載の分析方法。 - 【請求項３】前記過程（ａ）が、前記円盤ののこぎり歯
状切れ込みから前記試料金属を取り除くためのブラシ又
はエアージェットと、該円盤とを接触させることによっ
て、該のこぎり歯状切れ込みから該試料金属を取り出す
ことを含む、特許請求の範囲第１項に記載の分析方法。 - 【請求項４】溶融アルミニウム合金の供給源の含有量を
分析するオンライン方法において、 （ａ） 溶融アルミニウム合金の供給源の中に、ス
ピニング円盤の周縁に添って配置したのこぎり歯状切れ
込みを有する該スピニング円盤を部分的に浸すことによ
って、該溶融アルミニウム合金の供給源と該スピニング
円盤とを接触させ、次いで 該のこぎり歯状切れ込みが該溶融アルミニウム合金
の供給源から出てくるとき、該のこぎり歯状切れ込みか
ら固体アルミニウム合金を取り除くことによって、該ス
ピニング円盤から凝固したアルミニウム合金を集めて該
アルミニウム合金の試料を形成することによって、 試料採取帯域の該供給源からアルミニウム合金の試料を
取り出す段階と、 （ｂ） 吸引することによって、該試料採取帯域中の該
スピニング円盤から直接に溶解帯域まで該アルミニウム
合金の試料を移動させる段階と、 （ｃ） 該溶解帯域中の溶媒で該アルミニウム合金試料
の既知量を溶解して、溶解したアルミニウム合金試料を
形成する段階と、 （ｄ） 該溶解アルミニウム合金試料を、発光分光計ま
で導く段階と、 （ｅ） 該溶解アルミニウム合金試料を気化して、
気化試料を形成し、 該気化試料から発光スペクトルを生じさせ、次いで 該気化試料の発光スペクトルを、既知合金含有のア
ルミニウム合金の既知量の発光スペクトルと比較するこ
とによって、 該発光分光計で該溶解アルミニウム合金試料を分析する
段階と から成る上記分析方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/826,988 US4783417A (en) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | System for on-line molten metal analysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63311169A JPS63311169A (ja) | 1988-12-19 |
| JPH0750096B2 true JPH0750096B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=25248033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62141303A Expired - Lifetime JPH0750096B2 (ja) | 1986-02-07 | 1987-06-05 | 溶融金属の分析方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4783417A (ja) |
| JP (1) | JPH0750096B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12300333B2 (en) | 2007-12-13 | 2025-05-13 | Kioxia Corporation | Semiconductor memory device capable of shortening erase time |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU588105B2 (en) * | 1986-02-07 | 1989-09-07 | Aluminum Company Of America | System for on-line molten metal analysis |
| US5110553A (en) * | 1988-12-02 | 1992-05-05 | Aluminum Company Of America | Automatic sample preparation for analysis of sample particles |
| US4936371A (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-26 | Aluminum Company Of America | Molten metal sampling, wave damping, flake removal and means for collecting and forwarding flakes for composition analysis |
| US5109691A (en) * | 1989-12-08 | 1992-05-05 | Research Corporation Technologies, Inc. | Explosive detection screening system |
| DE19640500C1 (de) * | 1996-10-01 | 1998-02-12 | Daimler Benz Aerospace Airbus | Verfahren zur Prüfung und Ermittlung der Legierungsklasse einer Aluminiumlegierung |
| US8030082B2 (en) * | 2006-01-13 | 2011-10-04 | Honeywell International Inc. | Liquid-particle analysis of metal materials |
| CN114264510B (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-03 | 季华实验室 | 一种用于粉末制备过程中的取样装置及方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1116052A (en) * | 1966-04-21 | 1968-06-06 | British Iron Steel Research | Improvements in and relating to the analysis of molten materials |
| FR2063713A5 (ja) * | 1969-10-28 | 1971-07-09 | Instr Controle Ana | |
| BE759566A (fr) * | 1969-12-12 | 1971-04-30 | Siderurgie Fse Inst Rech | Dispositif pour l'analyse directe de substances en fusion par spectrometrie d'emission optique |
| FR2079561A5 (ja) * | 1970-02-05 | 1971-11-12 | Siderurgie Fse Inst Rech | |
| FR2080243A5 (ja) * | 1970-02-27 | 1971-11-12 | Siderurgie Fse Inst Rech | |
| US3963420A (en) * | 1972-08-31 | 1976-06-15 | Nippon Steel Corporation | Method and apparatus for automatically dissolving samples for anaylsis |
| US3985031A (en) * | 1975-08-07 | 1976-10-12 | Kennecott Copper Corporation | Method of and apparatus for sampling molten slag |
| SE403318B (sv) * | 1976-04-01 | 1978-08-07 | Kumbran Lars Arne Torvald | Provtagningskokill for uttagning av prover av smelt material |
| CA1080435A (en) * | 1977-04-26 | 1980-07-01 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of National Defence Of Her Majesty's Canadian Government | High-precision pressure reactor |
| US4154284A (en) * | 1977-08-22 | 1979-05-15 | Battelle Development Corporation | Method for producing flake |
| CA1175904A (en) * | 1982-04-02 | 1984-10-09 | Stelco Inc. | Metal analysis for acid-soluble elements |
| JPS59210349A (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-29 | Nippon Steel Corp | 微粒子長距離搬送プラズマ発光分光法による溶融金属の分析方法および装置 |
| US4578022A (en) * | 1983-08-12 | 1986-03-25 | Kenney George B | Apparatus for in-process multi-element analysis of molten metal and other liquid materials |
-
1986
- 1986-02-07 US US06/826,988 patent/US4783417A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-06-05 JP JP62141303A patent/JPH0750096B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12300333B2 (en) | 2007-12-13 | 2025-05-13 | Kioxia Corporation | Semiconductor memory device capable of shortening erase time |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4783417A (en) | 1988-11-08 |
| JPS63311169A (ja) | 1988-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0750096B2 (ja) | 溶融金属の分析方法 | |
| JPWO2020027345A1 (ja) | 金属微粒子の分析方法および誘導結合プラズマ質量分析方法 | |
| EP0293502B1 (en) | Method for analysis of molten metal | |
| JPH05264432A (ja) | 粒子含有流体の拡散稀釈装置および方法 | |
| Broekaert et al. | Analysis of alumium oxide and silicon carbide ceramic materials by inductively coupled plasma mass spectrometry. Invited lecture | |
| GB2214297A (en) | In-process sampling and analysis of molten metals | |
| Kanicky et al. | Selection of internal standards for the determination of major and minor elements in silicate rocks and limestones by laser ablation inductively coupled plasma atomic emission spectrometry | |
| CA1293135C (en) | System for on-line molten metal analysis | |
| McCusker et al. | Dilution of cigarette smoke for real time aerodynamic sizing with a SPART analyzer | |
| JPS5890150A (ja) | 小形状金属試料のプラズマア−ク直接溶解発光分光分析方法及び装置 | |
| JPS61181946A (ja) | 溶融金属のレ−ザ直接発光分光分析装置 | |
| JPH02189460A (ja) | 金属粒子組成分析用装置 | |
| JPH0631410Y2 (ja) | 溶融金属直接分析装置用微粒子搬送装置 | |
| JPS5890152A (ja) | 小形状金属試料の直接発光分光分析方法及び装置 | |
| Young | Emission spectroscopy of solutions. A review | |
| JPS57198848A (en) | Producing apparatus for solid aerosol | |
| JPH08114549A (ja) | 発光分光分析の方法と装置 | |
| JPS59157541A (ja) | 微粒子生成プラズマ発光分光法による溶融金属の直接分析装置 | |
| SU1558602A1 (ru) | Способ гигиенической оценки сварочных материалов и устройство дл его осуществлени | |
| JPH0149891B2 (ja) | ||
| Genna | On-Line Analysis of Molten Alloys, Especially Aluminum Alloys | |
| JPH0827223B2 (ja) | 微粉体生成装置 | |
| JPH0221547B2 (ja) | ||
| JPS6220496B2 (ja) | ||
| JPS5819541A (ja) | 溶液霧化分析装置 |