贵重金属无损检测研究
金属材料缺陷检测与无损评估方法研究
金属材料缺陷检测与无损评估方法研究近年来，金属材料作为工业生产中不可或缺的材料，在各个领域广泛应用。
然而，金属材料在使用过程中可能会出现各种缺陷，如裂纹、腐蚀、疲劳等，这些缺陷会对金属材料的性能和寿命产生严重影响，甚至会引发事故。
因此，对金属材料的缺陷进行准确的检测和无损评估就显得尤为重要。
一、金属材料缺陷检测方法1. 目测检测方法：目测检测方法是最简单、直观的检测方法之一，适用于一些表面缺陷的检测。
通过肉眼观察金属材料的外观，如表面颜色、形状等，来判断是否存在缺陷。
这种方法操作简单、成本低，但只适用于检测一些比较明显的缺陷。
2. 超声波检测方法：超声波检测是一种常用的无损检测方法，能够全面、有效地检测金属材料内部的缺陷。
在超声波检测中，通过超声波发射和接收器件，对金属材料进行扫描，根据超声波在材料内部的传播速度和反射强度来判断是否存在缺陷。
这种方法具有高灵敏度、高准确性的特点，可以检测到微小的缺陷。
3. 磁粉检测方法：磁粉检测是一种常用的金属材料缺陷检测方法，适用于检测表面和近表层存在的裂纹、焊接缺陷等。
在磁粉检测中，通过在金属材料表面施加磁场，再撒上带有磁粉的粉末，通过观察磁粉在缺陷处的分布情况，来判断是否存在缺陷。
这种方法操作简单、成本较低，但只适用于表面和近表层的缺陷检测。
二、金属材料缺陷无损评估方法1. 声发射检测方法：声发射检测是一种通过检测材料在受力后产生的声波信号来评估缺陷的方法。
在金属材料受力或变形时，缺陷会引起局部应力集中，从而产生声波信号。
通过对这些声波信号的分析，可以评估材料的缺陷性质、位置和严重程度。
与其他方法相比，声发射检测具有非接触、实时、高灵敏度等优点。
2. 磁记忆检测方法：磁记忆检测是一种通过检测材料的磁矩分布变化来评估缺陷的方法。
在金属材料中存在缺陷时，缺陷会引起磁矩分布的变化，通过在材料表面布置磁传感器，可以监测磁场的变化，从而评估缺陷的位置和严重程度。
这种方法具有快速、高效、无损伤的特点，适用于对金属材料进行在线无损评估。
几种贵金属的多种检测方法
几种贵金属的多种检测方法一、无损检测法金、银、铂饰品的无损检测方法中任何一种方法都不是万能的，都存在局限性，因此必须有各种方法的密切配合，才能得出正确的结论。
例如曾检测一枚空心鸡心佩，表层X荧光光谱法测定Au=996‰，而内层测定Au=950‰。
黄金饰品的有效的测定，是将石英标样-密度法与X荧光光谱法互相联动配合，取各自方法的长处，补它方法短处，这是贵州黄金珠宝检测中心十余年来，测试数十万件黄金饰品的成功经验总结。
(一)、黄金饰品的无损检测石英标样-密度法这里介绍作者在担任贵州黄金珠宝检测中心法人、主任时，由中心胡家燕起草制定已被贵州省技术监督局1996-12-12批准，列为贵州省地方标准，1997年1月1日实施，文号DB52/T413-1996“黄金饰品的无损检测方法——密度法”。
本方法适用于足金、千足金戒、环、坠、链心等含金量测定，也适用于99.9%及99.0%以上金制品含量测定，不适用于封闭、空心、包金、镀金饰品含金量测定。
本方法适用于规定配方K金、K白金饰品测定，也适用于其它规定配方合金的测定，并可测定其它纯金属。
本方法适用于宝石、玉石及其它矿物、岩石、人工合成材料的密度测定。
本方法是根据阿基米德定律，浮力大小等于排开液体质量，样品(饰品)质量与样品(饰品)排开液体质量之比再与该液体密度之积，即为样品(饰品)密度。
样品(饰品)分别在空气中和液体中称量，二者之差为样品(饰品)在液体中受到的浮力。
石英标样用于密度法是一创新。
石英标样应是无色透明单晶体，在偏光显微镜下检测应为无气、液、固态包体，无显微裂纹，无双晶，化学纯度Si02含量为99.9%以上，石英标样密度为2.65g/cm3。
石英具有物理、化学性质稳定的特点。
液体采用分析纯四氯化碳。
四氯化碳密度与温度呈线性变化关系。
用石英标样控制在不同的四氯化碳液温条件下，四氯化碳的液体密度值。
(二)、X荧光光谱法纯金、纯银、纯铂及均匀金、非均匀金、K金都能有效测定，测试前必需有国家标准校定，标准的级差要小，才能保持测试的精度。
金属无损检测实验
实验五金属无损检测实验一、实验背景与目的无损检测(NondestructiveTesting,简称NDT),是以不损害检验对象的使用性能为前提，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料、零部件、结构件进行有效的检验和测试，借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理性能，包括被测材料或构建中是否有缺陷，并对缺陷的形状、大小、方位、取向、分布和内含物等情况进行判断。
无损检测由源头、变化、探测、显示、解释五部分组成。
“源头”指声场、热场、电场、磁场等基本物理场；“变化”是指源头与被检物体相互作用引起变化；“探测”指采用探测器探测到上述变化；“显示”指显示与记录由探测器发出的信号；“解释”指结合被检材料对信号进行解释。
依据采用方法的物理性质，无损检测可以分为如下五种常用的方法：•射线检测技术，简称RT•超声检测技术，简称UT•渗透检测技术，简称PT•涡流检测技术，简称ET•磁粉检测技术，简称MT本实验主要使用超声检测和磁粉检测技术检测试件的缺陷，实验目的如下:(1) 了解超声波检测、磁粉检测的基本原理。
(2)初步掌握超声波检测、磁粉检测的操作方法。
二、实验原理1、超声波检测原理超声波检测是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。
超声波检测目前用得最多的方法是脉冲反射法。
把脉冲超声波射入被检物的一面，然后在同一面接收从缺陷处反射回来的回波，根据回波情况来判断缺陷。
脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波，故脉冲反射探伤法可分为两种类型：垂直探伤法、斜射探伤法。
直探头结构如图1所示，垂直探伤法如图2、3所示。
外贵-阻尼块电缆线,压电晶片,保护膜图1直探头结构图2垂直探伤法在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。
对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。
因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷定位。
金属无损检测方法
金属无损检测方法
金属无损检测方法包括以下几种：
1. 超声相控阵技术：利用形状各异的多阵元换能器来产生和接收超声波束，通过控制换能器阵列当中的各阵元发射或者接收脉冲的过程中所产生时间差，改变声波到达检测材料内部的相位关系，从而导致聚焦点和声束的方向发生变化，通过机械扫描和电子扫描的方式形成图像。
与传统超声检测相比，由于超声相控阵技术可以控制声束角度以及可动态聚焦，可以实现全方位多角度的检测，因此可以用来检测结构复杂的材料以及盲区位置存在缺陷材料。
2. 射线探伤检测：利用放射性同位素或X射线对金属材料进行扫描，通过
对射线的吸收、散射或衍射现象进行分析，来判断材料内部的缺陷情况。
3. 磁粉检测：利用磁场对金属材料进行检测。
将铁磁性材料置于磁场中，通过观察被检测物体表面涂敷的磁粉形成情况，可以检测出材料内部的缺陷。
4. 微波无损检测：利用频率在330～3300 MHz间的电磁波照射被检测材料，通过分析反射波和透射波的振幅和相位变化以及波的模式变化，了解检测材料内部是否存在异常或者缺陷。
该技术能够提供精确的检测数据，更好的确定材料缺陷部位的大小和范围。
以上信息仅供参考，如需获取更具体的信息，建议咨询无损检测相关领域的专家或查阅相关书籍文献。
贵金属检测方法研究进展
贵金属检测方法研究进展发布时间：2021-05-14T02:36:11.622Z 来源：《中国科技人才》2021年第8期作者：吉洁[导读] 随着工业进程水平的提高，国家对贵金属资源的需求显得格外重要。
作为国家工业行业的“维生素”[1]，贵金属的应用范围极其广泛：中海油（山西）贵金属有限公司山西省晋中市 030600摘要：我国属于贵金属消耗大国，但贵金属资源却相对较为贫乏，检测贵金属含量并形成贵金属二次资源的回收成为近年研究热点。
铂、铑、钯、铱、金、银等贵金属的常规检测方法主要有化学重量法、电位滴定法、分光光度法、原子吸收法、X射线荧光吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱、密度法等。
X射线荧光吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱因为精密度高、检测范围广、便捷成为现阶段检测贵金属最应用广泛的主要方法。
关键词：贵金属；检验方法；研究一、概述随着工业进程水平的提高，国家对贵金属资源的需求显得格外重要。
作为国家工业行业的“维生素”[1]，贵金属的应用范围极其广泛：贵金属负载催化剂、贵金属电极、贵金属医药制品、航空航天等，无一不需要贵金属材料的参与。
然而，贵金属因其本身化学性质稳定，难以溶解、熔融等物化性质，增大了工业中对含贵金属体系中贵金属的含量测定，故而比对不同检测手段对贵金属含量的测试的区别，显得尤其重要。
二、贵金属检验方法的研究2.1 电感耦合等离子体质谱电感耦合等离子体质谱仪是一种使用电感耦合等离子体（ICP）作为电离源的无机质谱技术，主要由三部分组成：ICP离子源，界面和质谱仪。
样品通过采样系统送到ICP炬管中，样品中的元素在高温下被分离成离子，这些离子以超音速通过界面进入质谱仪，然后聚焦并传输到质谱仪[2]。
比根据质量/电荷的线分隔。
待测元素的分离离子依次撞击电子增强器，信号被验证系统放大和检测。
这种方法有其自身的优点。
可检测元素范围广，可测量70多种元素光谱简单（只有201条分光），易于识别，光谱线少，光谱干扰相对较低高灵敏度，低检测限分析速度快，可同时测定多种元素，仪器的线性动态范围大可测定各种元素的同位素及金属元素的形态分析[3]。
X射线荧光分析技术无损检测贵金属首饰含量中的技巧
X射线荧光分析技术无损检测贵金属首饰含量中的技巧随着国内黄金交易市场的全面开放，无损验货接踵而来。
本文从贵金属首饰无损检测应用x荧光分析技术的角度，提出一些避免误区的观点。
一、x射线荧光分析基本原理所谓荧光，就是在光的照射下发出的光。
x射线荧光就是被分析样品在x射线照射下发出的x射线，它包含了被分析样品化学组成的信息，通过对上述x射线荧光的分析，确定被测样品中各组份含量的仪器就是x射线荧光分析仪。
用x射线荧光分析仪测量贵金属首饰含量是一种不接触、非破坏的测试方法。
这种方法是将一束初级x射线照射被分析的样品，使样品中的每种元素的原子都发射出各自特征的x射线荧光。
于每一种元素的原子能级结构都是特定的，它被激发后跃迁时放出的x射线的能量也是特定的，称之为特征x射线。
通过测定特征x射线的能量，便可以确定相应元素的存在，而特征x射线的强弱(或者说x射线光子的多少)则代表该元素的含量。
二、x射线荧光分析仪的分类1.根据分光方式的不同，x射线荧光分析可分为能量色散和波长色散两类，也就是通常所说的能谱仪和波谱仪。
通过测定荧光x射线的能量实现对被测样品分析的方式称之为能量色散x射线荧光分析，相应的仪器称之为能谱仪，通过测定荧光x射线的波长实现对被测样品分析的方式称之为波长色散x射线荧光分析，相应的仪器称之为X射线荧光光谱仪。
2.根据激发方式的不同，x射线荧光分析可分为源激发和管激发两种:用放射性同位素源发出的x射线作为原级x射线的x射线荧光分析仪称为源激发仪器，其特点是体积较小、结构简单，价格低廉;用x射线发生器(又称x光管)产生原级x射线的x射线荧光分析仪称为管激发仪器，特点是体积较大、输出强度高且可调，价格也较昂贵。
以上我们介绍了x射线荧光分析仪的基本原理及其主要类型，下面我们着重阐述一下用x射线荧光分析技术无损检测贵金属首饰含量所应注意避免的误区。
误区1:强调“荧光”。
过分迷信依赖大型仪器。
许多用户错误地认为只有用x光管作为激发源的管激发仪器才是x荧光仪，一味地强调所谓“荧光”。
关于无损检验贵金属含量不确定度分析
定度 作 出合 理 的评定 ， 该 检测 方法 的测 量误差 一般 为０ ， １ ％～３ ％或依据 委托 方
的协 议确定 的 ， 并非 具体值 ， 但在测量 不确定度 时则 需要计 算 出具体 的数 值 ； 而
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ｇ Ｂ Ｉ １ ８ ８ ７ － ２ ０ ０ ８ ｛ 首 饰贵 金属纯度 的规 定及命 名方 法＊ 则对 贵金属 纯度 ， 首饰（ 包 括 非贵金 属 首饰） 中有 害元素 限量 ， 首 饰标识 等作 出 了规定 和要 求 ， 因此 ， 珠 宝 质量 检测 实验 室需要对 测量 不确定 度的 评定程 序进 行较 系统 的分析 ， 在Ｘ 身 于 线 能谱分析 方法 中， 由于 整个 测量过程 涉及 的 因素 比较复杂 ， 不能用 透 明公式 予
（ ４ ） 测量数 据 ： 对 该９ ５ 啪 吊坠不 同部 位测量 ７ 次， 对 标 准物质 测量 ２ 次， 得 出相 关 数据。 ２、 不 确 定 度 评价
这里的 仪器主要 指金属含 量无损 检验 ｑ 应 用到的 测量测试仪 器 。 由于不 同 实验 室内部配 置 的测量仪器 种类有 异 ， 实 际测量 时所选 用的测试 仪器型号 也不 尽相 同 ， 所 以最 终获得 的测量 结果 ， 以及测量 结果 的不确定 度也必 然不 同。 比如 某某 实验 室 在检 测 中采 用 了Ａ Ｒ Ｌ Ｏ ｕ ａ ｎ ｘ ｘ 射线 荧光 能谱 仪器 对金 属含 量 测量 不 确定度 进行 检验 ， 利用 自身ｌ ｌ 生能在不 同测量 时 间、 测量次数 和 不同测量 条件 下 自动分 析 、 计算 出含量 测量 结果 的不 确定度 ， 基 本上 确保 不确定 度数值 的 准 确性。 但该 仪器所 具有 的功 能是独 特 的 ， 国内实验 室所 使用 的大 多数检 测仪器
金属无损检测方法的研究与应用
金属无损检测方法的研究与应用近年来，随着工业结构的变化和科技的不断发展，金属材料在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
而对于金属材料的无损检测已成为现代工业生产中不可或缺的一个环节，因为它既能提高制造品质，又能保证生产安全。
本文将探讨金属无损检测方法的研究与应用。
一、金属无损检测方法的种类目前，金属无损检测方法主要有以下几种：1. 射线探伤检测：利用放射性同位素或X射线对金属材料进行扫描，通过对射线的吸收、散射或衍射现象进行分析，来判断材料内部的缺陷情况。
2. 超声波检测：利用超声波在材料内部传播时，与物体内部的缺陷交互反射的特性，对金属材料进行检测。
3. 磁粉检测：利用磁场对金属材料进行检测。
将铁磁性材料置于磁场中，通过观察被检测物体表面涂有磁粉时，磁粉的分布情况来判断材料内部的缺陷。
4. 涡流检测：利用交变电流在磁场中引起涡流的原理，对金属材料进行检测。
涡流所激发的磁场可以用来检测金属材料内部的缺陷。
5. 热波检测：利用辐射热的原理，将其辐射到被检测的物体上，通过观测物体的表面温度分布和变化，来分析金属材料的内部结构和缺陷情况。
二、金属无损检测方法的应用以上几种金属无损检测方法都有各自的特点和适用范围。
但总的来说，在现代工业生产中，其应用范围都非常广泛。
1. 射线探伤检测：射线探伤被广泛应用于机械、建筑、核电站、航空航天等领域。
如在航空航天工业中，射线探伤可用于飞机发动机的叶片、轴承等零部件的质量检测。
2. 超声波检测：超声波检测可用于金属材料的缺陷分析、质量控制等要求高精度的领域。
如在核电站中，超声波检测可用于核电站管道的内壁缺陷检测。
3. 磁粉检测：磁粉检测被广泛应用于钢铁、机械等行业中，如对于钢铁制品中的裂纹、焊接处的裂缝等缺陷进行检测。
4. 涡流检测：涡流检测可用于铜、铝、镍等导体材料中的缺陷检测。
5. 热波检测：热波检测可用于电子、金属、建筑、铸造等领域。
如在船舶修造领域，通过红外热成像检测船舶壳体表面上的缺陷，来保障船舶的结构安全。
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贵重金属无损检测研究
摘要：贵重金属产量稀少，是金属中的贵族。
在工业生产和日常生活中被大量使用。
在使用和检测过程中，需要注意对其保护和减少损失，本文研究了对贵重金属的无损检测技术和方法，并提出具体的检测步骤。
关键词：贵重金属无损检测定性分析
一、贵重金属的特点
贵金属即是产量稀少，贵金属是金属中的“贵族”。
它们由钌（Rn）、铑（Rh）、钯（Pd）、银（Ag）、锇（Os）、铱（Ir）、铂（Pt）、金（Au）八个元素组成。
在元素周期表上位于第五周和第六周期，原子序数是44-47 及76-79。
因为它们的物理和化学性质接近，在火法试金富集的行为中有相似之处，所以把它们归纳在一起，统称为贵金属。
贵金属具有相似的物理化学性质，这是因为金、银和铂族元素的外电子层结构近似。
具有优良的抗腐蚀性、稳定的热电性、优异的感光性（Ag）、高温抗氧性和良好的催化性能。
由于贵金属具有上述物理化学特性，在工业上和实验室内被广泛应用，特别是在国防、化工、石油精炼、电子工业是不可缺少的重要原料。
除上述主要用途外，还发现铂的一些络合物具有有效的抗癌性。
此外，贵金属在首饰制造业中，起着十分重要的作用，据不完全统计，贵金属的年需求量接近3000吨，而其中金、银约占总需求量的80%以上。
二、贵重金属无损检测的目的和方法
对贵重金属检测的目的是对实物定性，确定真伪；确定实物的含贵金属的含量，即成色。
检测的方法主要有试金石法、密度法、点试剂法、电子探针法和X 射线荧光光谱法。
有损检测的方法主要是采用火试金法。
本文主要研究无损检测的方法。
1.在检测之前首先进行肉眼鉴定，也就是通过观察的方法来初步鉴定。
具体步骤如下：
1.1掂试重量：只是对真假黄金做初步鉴定，不能确定成色，利用黄金比重较大。
1.2辨别颜色：七青、八黄、九紫、十赤。
1.3测定硬度：成色高的贵重金属，质地柔软，成色低的贵重金属则坚硬。
纯金软，清金比混金软，含铜越多硬度越大。
用大头针就能在金上刻出印痕，指
甲则基本刻不动，用牙可以在纯金上咬出牙印，镀金的黄铜假制品很硬。
黄金真品用手折弯时质软、易弯而不易断。
假的或掺杂使成色低的制品容易断而不易弯。
1.4听音韵，试弹力：成色高的金条，往硬质地板上抛掷，便会发出“叭嗒”的音响，有声无韵也无弹力，假的或成色低的则相反。
成色越低，音韵越大，弹力也越大。
2.无损检测的方法主要有
2.1试金石法
试金石法借助试金石，根据划在试金石上的条痕颜色辨别黄金的真伪和成色高低的方法。
原理是根据颜色的浓淡来辨别成色的高低。
试金石是一种黑色硅质岩或辉绿岩等硬度较大、质地细腻的石材。
试金石法对金牌一般分清色金牌、小混色金牌和大混色金牌等几类。
成色从50％到100％，一共有二十几块。
国外在鉴定黄金成色时，也有一套K 金棒，成色变化从lK到24K，共分24条。
将条痕颜色的浓淡和光泽的强弱与标准对色片或标准对金牌相比较，得知试样金的成色。
试金石法只能划表面颜色，只能在鉴定时作定性分析。
2.1.1鉴定清金→挤对法：即用高于实物成色的对牌和低于实物成色的对牌，把实物搁在中间，在试金石上磨道对比以“平看色泽”为主（即目光正视石面），“斜看浮色”“为辅（即目光与石面或倾斜角度）。
2.1.2鉴定混色金：
以“斜看浮色”为主，“平看色泽”为辅。
2.2点试剂法
点试剂法实际上是半定量的快速化学检验法。
其原理是，根据贵金属等元素溶解在酸中的快慢和酸溶液的种类不同，检定其属何种金属元素及其含量。
点试剂法较简单，只要有所需的试剂、条痕板及一些普通的分析器皿即可操作。
试剂有：王水、纯盐酸、纯硝酸、纯硫酸、14 号溶液、氢氧化钠溶液、氨火等。
14 号溶液（12.5 份蒸馏水加入49 份硝酸，再加1份纯盐酸）。
分析器皿：量杯、小滴瓶、玻璃棒、硬橡胶板等。
条痕板：可用新鲜的黑色致密玄武岩，暗色辉绿、辉长岩或碳质硅质岩等。
2.3密度法
密度的定义：是指单位体积物质的质量，或物质的质量与其体积之比。
密度法的原理：根据阿基米德原理，采用流体静力称衡法，在空气中用天平测定试样的质量，通过在液体中称量试样测定其体积，则根据定义可计算出试样的密度。
通常采用四氯化碳或蒸馏水为测定的液体介质。
2.4电子探针分析法
电子探针分析法是电子探针X射线显微分析法，是一种显微分析和分成分析相结合的微区分析，特别适用于分析试样中微小区域的化学成分，是研究材料结构和元素分布状态的极为有用的分析方法。
用电子探针检测贵金属首饰有很多优点：准确，与标准比较，误差小，是所有仪器测试中精度最高的；快速，无需特殊制样，很快就可以得到分析结果；可以判断杂质元素及其含量。
电子探针的局限性，穿透深度仅为1-52微米，对镀层较厚的镀金或包金产品就难以直接测得其母体成分；它的样品室空间小，太大的产品无法送入检测；检测成本不菲，所以不适合批量的商业性检测。
2.5X 射线荧光光谱分析法
X 射线荧光分析是根据特征谱线的波长或光量子能量来鉴别元素的，虽然元素的X 射线荧光谱谱线数目比原子发射光谱线少得多，但是不同元素的K、L 系谱线有时仍混在一起，必须分开才能鉴别。
X 射线荧光的分光有晶体分光和能谱分析两种基本方法，X 射线荧光光谱仪首先分为波长色散和能量色散两种基本类型。
目前波长色散谱仪使用最多，能量色散谱仪也将越来越占重要地位。
波长色散谱仪又根据分析晶体的聚焦几何条件不同；区分为非聚焦反射平晶式、半聚焦反射弯晶式、全聚焦反射弯晶式、半聚焦透射弯晶等几种类型。
目前采用较多的是反射弯晶式。
贵金属的x 射线荧光光谱分析法是国际金融组织推荐的检测方法之一。
元素及含量直接显示，测定起来很简单，尤其是定性分析和半定量分析快速、准确。
X 射线荧光光谱分析法具有分析的元素广；样品在分析过程中不受破坏；快速方便，可在一二分钟内完成二三十个元素的测定；相对于其他无损检测方法，X 射线的能量要大得多(满功率可达2.7XW)，X 射线的透射深度近lmm，它可较好地解决镀金、包金等样品的测试问题。
参考文献：
[1]姜岚.贵金属无损检测消除干扰因素对测试结果影响方法的研究[J].计量与测试技术,2010年,第09期.
[2]龚诚等.贵金属饰品中痕量有害元素的分析[J].黄金,2010年12期.。