大綱-ATC014固體無(wú)機(jī)材料中氣體(氧、氮、氫)分析技術(shù)
全國(guó)分析檢測(cè)人員能力培訓(xùn)委員會(huì)

ATC014 固體無(wú)機(jī)材料中氣體(氧、氮、氫)分析技術(shù)考核與培訓(xùn)大綱
第1版
文件編號(hào):ATC014/A:2009-1
發(fā)布日期:2009年12月
1 總則
1.1 目標(biāo)
了解固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)基本概念及基礎(chǔ)理論知識(shí);熟悉固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)測(cè)定儀組成結(jié)構(gòu)及工作原理;具備固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析的實(shí)際操作能力;掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。
1.2 適用范圍
本大綱適用于固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)的考核與培訓(xùn)。
1.3 應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識(shí)和技能
1.3.1 通用基礎(chǔ)
具備無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)及物理化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。
1.3.2 分析測(cè)試基本操作
具備化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)的基本操作能力,具備實(shí)驗(yàn)室一般儀器和設(shè)備的操作能力。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)知識(shí)
具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理和誤差理論的基礎(chǔ)知識(shí)。
2 技術(shù)要求
2.1 ATC 014-1固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)基礎(chǔ)
2.1.1概念
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)基本概念。
(1) 固體無(wú)機(jī)材料中氧分析方法的概念及特點(diǎn)
固體無(wú)機(jī)材料經(jīng)過(guò)前處理后,在惰性氣體氣氛下,通過(guò)高溫熔融把材料中各種形態(tài)氧經(jīng)過(guò)氧化、還原提取出來(lái)。經(jīng)吸收、分離等不同流程去除其他雜質(zhì)干擾后,氧提取物通過(guò)合適的檢測(cè)方法獲得檢測(cè)。
(2)固體無(wú)機(jī)材料中氮分析方法的概念及特點(diǎn)
固體無(wú)機(jī)材料經(jīng)過(guò)前處理后,在惰性氣體氣氛下,通過(guò)高溫熔融把材料中各種形態(tài)氮及其他雜質(zhì)一并提取出來(lái),提取物經(jīng)過(guò)氧化、還原、吸收、分離等不同流程去除其他雜質(zhì)干擾后,氮提取物通過(guò)合適的檢測(cè)方法獲得檢測(cè)。
(3)固體無(wú)機(jī)材料中氫分析方法的概念及特點(diǎn)
A.固體無(wú)機(jī)材料經(jīng)過(guò)前處理后,在惰性氣體氣氛下通過(guò)高溫熔融或采用加熱的方式把材料中各種形態(tài)氫及其他雜質(zhì)一并提取出來(lái),提取物經(jīng)過(guò)氧化、還原、吸收、分離等不同流程去除其他雜質(zhì)干擾后,氫提取物通過(guò)合適的檢測(cè)方法獲得檢測(cè)。
B.?dāng)U散氫(常態(tài)下,在密閉裝置中,一定時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散出來(lái)的氫氣通過(guò)合適的檢測(cè)方法獲得檢測(cè))。
2.1.2術(shù)語(yǔ)
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)相關(guān)的技術(shù)用語(yǔ)。
(1)總氧、吸附氧、化合氧、固溶氧、間隙氧、有效氧、可被氫還原氧;
(2) 總氮、吸附氮、化合氮、固溶氮;
(3) 總氫、溶解氫、氫化物、擴(kuò)散氫;
(4) 脈沖加熱、高頻加熱;
(5) 惰性氣體熔融、真空熔融;
(6) 紅外吸收光譜、郎伯-比爾定律;
(7) 熱導(dǎo)檢測(cè)、熱導(dǎo)系數(shù);
(8) 庫(kù)侖法(脈沖電流、脈沖電量數(shù)、陰極、陽(yáng)極、參比電極);
(9) 色譜分離(相對(duì)保留時(shí)間);
(10) 助熔劑、催化劑(加速劑)、氧化劑、吸收劑、浴料;
(11) 分析延遲時(shí)間、比較水平、最大分析時(shí)間、最小分析時(shí)間。
2.1.3 基本原理
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析技術(shù)基本原理。
(1) 惰性氣體熔融時(shí)氧、氮、氫提取原理;
(2) 真空熔融時(shí)氧、氫、氮提取原理;
(3) 氫的擴(kuò)散原理;
(4) 紅外線吸收法原理;
(5) 熱導(dǎo)檢測(cè)法原理;
(6) 色譜分離原理;
(7) 庫(kù)侖法原理;
(8) 不同氧化物、氮化物提取原理。
2.1.4 考核方式
書(shū)面考核。
2.2 ATC 014-2固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)測(cè)定儀器設(shè)備與操作
2.2.1 儀器的基本構(gòu)成
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)測(cè)定儀基本構(gòu)成、各個(gè)部件的主要用途及特點(diǎn)。
2.2.1.1提取系統(tǒng)
(1)脈沖加熱爐系統(tǒng)構(gòu)成
1) 加樣裝置;
2) 上下電極;
3) 脈沖變壓器;
4) 功率控制系統(tǒng);
5) 爐子升降機(jī)構(gòu);
6) 冷卻裝置;
7) 石墨坩堝。
(2)高頻感應(yīng)真空加熱系統(tǒng)構(gòu)成(氫)
1) 高頻振蕩器;
2) 感應(yīng)線圈。
3) 坩堝;
4) 真空發(fā)生裝置。
(3)電阻爐加熱系統(tǒng)構(gòu)成(氫)
1) 加熱及控制元件;
2) 加熱爐體。
(4)擴(kuò)散氫取樣裝置
1) 恒溫裝置;
2) 水銀、甘油浴池或惰性氣體保護(hù)下氫擴(kuò)散密閉裝置;
3) 制樣設(shè)備及工具。
2.2.1.2檢測(cè)系統(tǒng)
(1)紅外檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成
1) 紅外光源;
2) 調(diào)光器;
3) 濾光片;
4) 氣室;
5) 傳感器;
6) 恒溫系統(tǒng);
7) 信號(hào)處理及輸出。
(2)熱導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成
1) 熱敏元件;
2) 池體(熱導(dǎo)池);
3) 溫度控制;
4) 信號(hào)處理及輸出。
(3)色譜-熱導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成
1) 色譜柱;
2) 恒溫裝置;
3) 熱導(dǎo)池。
4) 信號(hào)處理及輸出。
(4)庫(kù)侖法檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成
1) 電解池;
2) 電極;
3) 攪拌器;
4) pH控制及計(jì)數(shù)器。
2.2.1.3氣路系統(tǒng)
(1)載氣(凈化、氣流控制、灰塵過(guò)濾);
(2)動(dòng)力氣(脈沖加熱爐打開(kāi)及關(guān)閉系統(tǒng));
(3)典型氣路系統(tǒng)(氣源、壓力調(diào)節(jié)、凈化、氣流控制、灰塵過(guò)濾)。
2.2.1.4 儀器系統(tǒng)控制及軟件
系統(tǒng)分析過(guò)程控制,流量控制,溫度控制,信號(hào)采集及處理,應(yīng)用軟件。
2.2.2 儀器校準(zhǔn)與檢定。
了解儀器校準(zhǔn)與檢定規(guī)程、期間核查等項(xiàng)要求,掌握正確選擇及使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行日常分析時(shí)儀器的校準(zhǔn)。
2.2.3 儀器操作技術(shù)
掌握所用儀器操作技術(shù)包括開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī),儀器軟件使用,儀器操作條件優(yōu)化,干擾校正操作,質(zhì)量控制(儀器檢出限、靈敏度,測(cè)試結(jié)果重復(fù)性和準(zhǔn)確度),操作安全規(guī)范及注意事項(xiàng)等。
2.2.4 儀器維護(hù)
掌握儀器各個(gè)系統(tǒng)和部件的日常維護(hù),軟件的維護(hù),常見(jiàn)故障的判斷及解決。
2.2.5 考核方式
2.2.5.1書(shū)面考核
2.2.5.2 實(shí)際操作考核
2.3 ATC 014-3固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析方法標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氣體(O、N、H)分析方法在相關(guān)測(cè)試領(lǐng)域中的分析方法標(biāo)準(zhǔn)、適用范圍、使用要求、具體分析步驟、結(jié)果計(jì)算、操作中應(yīng)注意的問(wèn)題。
2.3.1 固體無(wú)機(jī)材料中氧的分析方法標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用
2.3.1.1 基本要求及術(shù)語(yǔ)
了解固體無(wú)機(jī)材料中氧分析技術(shù)的基本要求,掌握固體無(wú)機(jī)材料測(cè)試方面的相關(guān)知識(shí)和相關(guān)術(shù)語(yǔ)。
2.3.1.2 固體無(wú)機(jī)材料樣品的前處理
掌握樣品前處理過(guò)程和方法、所需的試劑及設(shè)備、注意事項(xiàng)。
2.3.1.3 分析方法
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氧分析方法適用范圍、具體分析步驟、結(jié)果計(jì)算、方法要點(diǎn)及操作中應(yīng)注意的問(wèn)題。
2.3.2 固體無(wú)機(jī)材料中氮的分析方法標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用
2.3.2.1 基本要求及術(shù)語(yǔ)
了解固體無(wú)機(jī)材料中氮分析技術(shù)的基本要求,掌握固體無(wú)機(jī)材料測(cè)試方面的相關(guān)知識(shí)和相關(guān)術(shù)語(yǔ)。
2.3.2.2 固體無(wú)機(jī)材料樣品的前處理
掌握樣品前處理過(guò)程和方法、所需的試劑及設(shè)備、注意事項(xiàng)。
2.3.2.3 分析方法
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氮分析方法適用范圍、具體分析步驟、結(jié)果計(jì)算、方法要點(diǎn)及操作中應(yīng)注意的問(wèn)題。
2.3.3 固體無(wú)機(jī)材料中氫的分析方法標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用
2.3.3.1 基本要求及術(shù)語(yǔ)
了解固體無(wú)機(jī)材料中氫分析技術(shù)的基本要求,掌握固體無(wú)機(jī)材料測(cè)試方面的相關(guān)知識(shí)和相關(guān)術(shù)語(yǔ)。
2.3.3.2 固體無(wú)機(jī)材料樣品的前處理
掌握樣品前處理過(guò)程和方法、所需的試劑及儀器設(shè)備、注意事項(xiàng)。
2.3.3.3 分析方法
掌握固體無(wú)機(jī)材料中氫分析方法適用范圍、具體分析步驟、結(jié)果計(jì)算、方法要點(diǎn)及操作中應(yīng)注意的問(wèn)題。
2.3.4 考核方式
2.3.4.1 書(shū)面考核
2.3.4.2 實(shí)際樣品考核
2.4 ATC 014-4分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理
2.4.1紅外吸收法
2.4.1.1 計(jì)算參數(shù)及定義
2.4.1.2 測(cè)定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理及計(jì)算方法
2.4.1.3 分析法中檢出限與精密度(重復(fù)性限r(nóng)、再現(xiàn)性限R、CD95—兩次以上測(cè)量結(jié)果情況下的臨界極差)、準(zhǔn)確度等指標(biāo)的定義及確定方法。
2.4.1.4掌握不確定度定義、分類及表示方法,了解紅外吸收法測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定。
2.4.2熱導(dǎo)法
2.4.2.1 計(jì)算參數(shù)及定義
2.4.2.2 測(cè)定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理及計(jì)算方法
2.4.2.3分析法中檢出限與精密度(重復(fù)性限r(nóng)、再現(xiàn)性限R、CD95—兩次以上測(cè)量結(jié)果情況下的臨界極差)、準(zhǔn)確度等指標(biāo)的定義及確定方法。
2.4.2.4掌握不確定度定義、分類及表示方法,了解熱導(dǎo)法測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定。
2.4.3 庫(kù)侖法
2.4.3.1 計(jì)算參數(shù)及定義
2.4.3.2 測(cè)定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理及計(jì)算方法
2.4.3.3分析法中檢出限與精密度(重復(fù)性限r(nóng)、再現(xiàn)性限R、CD95—兩次以上測(cè)量結(jié)果情況下的臨界極差)、準(zhǔn)確度等指標(biāo)的定義及確定方法。
2.4.3.4掌握不確定度定義、分類及表示方法,了解庫(kù)侖法測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定。
2.4.4 考核方式
書(shū)面考核
3 考核實(shí)施說(shuō)明
3.1 考核試題范圍為本大綱規(guī)定的所有內(nèi)容
3.2 考核包括書(shū)面考核和實(shí)際操作考核兩部分
3.3 書(shū)面考核
3.3.1 書(shū)面考核內(nèi)容
(1)技術(shù)基礎(chǔ)
(2)儀器設(shè)備與操作
(3)標(biāo)準(zhǔn)方法與應(yīng)用
(4)分析結(jié)果的數(shù)據(jù)處理
3.3.2 書(shū)面考核試題類型
書(shū)面考核試題的類型包括選擇題、判斷題、填空題、問(wèn)答題和計(jì)算題。
3.3.3 書(shū)面考核為開(kāi)卷考試。
3.3.4 書(shū)面考核總分100分制,85分為及格分?jǐn)?shù)。
3.4 實(shí)際操作考核
3.4.1實(shí)際操作考核包括儀器設(shè)備實(shí)際操作考核和實(shí)際樣品考核兩部分。
3.4.2 儀器設(shè)備實(shí)際操作考核
(1)儀器設(shè)備實(shí)際操作考核由考核教師根據(jù)相關(guān)細(xì)則考核評(píng)定;
(2)儀器設(shè)備實(shí)際操作考核評(píng)分等級(jí):通過(guò),不通過(guò)。
3.4.3 實(shí)際樣品考核
實(shí)際樣品考核采取盲樣測(cè)試考核或利用能力驗(yàn)證結(jié)果的辦法。
(1)盲樣測(cè)試考核的樣品由考核中心發(fā)放;
(2)考生在實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立測(cè)試,填寫完整的原始記錄和報(bào)告單,報(bào)出結(jié)果;
(3)實(shí)際樣品考核成績(jī)的等級(jí):通過(guò),不通過(guò)。
1)考核的樣品如為有指定值的樣品,將報(bào)出結(jié)果與指定值比較,按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求判定;
2)其他樣品由考核教師根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)定要求判定。
3.4.4實(shí)際操作考核的綜合成績(jī)由考核教師根據(jù)儀器設(shè)備實(shí)際操作考核和實(shí)際樣品考核綜合判定:兩項(xiàng)均通過(guò)的為通過(guò),其中任何一項(xiàng)未通過(guò)則為不通過(guò)。
3.5所有考生應(yīng)遵守《檢測(cè)人員考核管理程序》中規(guī)定的《考場(chǎng)規(guī)則》,違反者將取消考核資格和成績(jī)。