折光儀在測定水性介質(zhì)濃度上的應(yīng)用
一、手持式折光儀的選擇
使用于生產(chǎn)現(xiàn)場的折光儀是手持式折光儀。手持式折光儀(以下簡稱折光儀)主要用于測定透光溶液的濃度與折光率。這種儀器結(jié)構(gòu)簡單,攜帶方便,使用簡潔,精度也較高。圖1是福建泉州光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的一種手持式折光儀的外形結(jié)構(gòu)。上海光學(xué)儀器廠等單位也生產(chǎn)這種儀器。
圖1 手持式折光儀的外形結(jié)構(gòu)
掀開蓋板(1),取試液數(shù)滴放在棱鏡(2)的鏡面上,合上蓋板(1)。然后將蓋板朝向明亮處,邊通過目鏡(7)觀察,邊轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)圈(6),直至視場分界線清晰可見。視場明暗分界線所示的讀數(shù),即為試液折射率或濃度。
折光儀視場上有兩排刻度,一排是折光率,另一排是伯利糖度數(shù)(BX)。測定淬火介質(zhì)濃度,通常采用其中的BX列刻度。選擇型號由所用折光儀的最大使用刻度數(shù)來定,可根據(jù)淬火液的品種和用途參考表1進(jìn)行這項(xiàng)選擇。
表1 折光儀型號選擇表
用途 | 型號(即最大刻度數(shù)(BX) |
淬火用鹽水 | 32型 |
淬火用堿水 | 32型 |
PAG淬火液 | 15型 |
二、單一溶質(zhì)溶液的濃度測定
對于單一溶質(zhì)的水溶液,其折光儀讀數(shù)與該溶質(zhì)的濃度成正比。如果以字母N代表折光儀讀數(shù),即溶液的折光率,以C(%)代表該溶液中溶質(zhì)的濃度百分比(重量),則二者之間存在以下關(guān)系:
N=KC (1)
其中,系數(shù)K的值決定于溶質(zhì)的種類。熱處理生產(chǎn)中幾種常用溶質(zhì)的K值見表2。C為重量百分比濃度。
表2 常用幾種淬火介質(zhì)的K值
溶 質(zhì) | K 值 | 相乘系數(shù) | 溶 質(zhì) | K 值 | 相乘系數(shù) |
NaCl | 1.1 | 0.91 | NaOH | 1.6 | 0.63 |
NaNo3 | 0.7 | 1.43 | Na2CO3 | 1.5 | 0.67 |
今禹8-20 今禹8-60 | 0.40 | 2.5 | AQ251 AQ364 UCON E | 0.40 | 2.5 |
UCON A | 0.5 | 2.0 |
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