第三元素范文（精选4篇）
第三元素 第1篇
关键词：光谱分析,第三元素干扰,校正,干扰系数
前言
随着经济社会的发展, 科学技术的进步, 光谱分析的应用也日益广泛, 而光谱分析中第三元素干扰会对光谱分析的准确性等产生直接的影响, 因此对光谱分析中第三元素干扰的校正具有非常重要的现实意义。通过对光谱分析中存在的第三元素干扰予以仔细的分析, 将准确确定干扰系数的方法给找出来, 进而为光谱分析中第三元素干扰的校正提供重要的参考。
1 光谱分析简介
因为每种原子都具有自己的特征谱线, 所以可以依照光谱来对物质进行鉴别并且将其化学组成给确定下来。所谓的光谱分析就是指依照物质的光谱来对物质进行鉴别并且确定其相对含量以及化学组成的方法。光谱分析具有众多优点, 比如说:迅速、灵敏等。在历史上通过光谱分析发现了许多的新元素, 比如说:氦、铯、铷等。依照分析原理可以将光谱分析分为两种, 分别是:吸收光谱与发射光谱。依照被测成分的形态也可以将光谱分析分为两种, 分别是:分子光谱分析与原子光谱分析, 如果光谱分析的被测成分是原子则称为原子光谱分析, 而如果被测成分为分子则称为分子光谱分析。
2 光谱分析中第三元素干扰的简要分析
2.1 光谱分析中第三元素干扰产生的原因分析
通常而言, 光谱分析过程中应该是对被分析元素谱线和基体元素谱线之间的光强比值予以直接的测定, 在光谱分析过程中, 如果第三元素的含量出现较大的变化, 会使得基体元素的含量也出现较大的变化, 因为基体元素含量对基体元素谱线光强具有重大的影响, 所以基体元素含量的较大变化, 必然会致使基体元素谱线的光强出现较大的变化。所以, 即使是对被测元素含量相近甚至相同但是第三元素含量相差较大的样品进行光谱分析时, 样品的光强比也会存在较大的差别, 不可能位于工作曲线之中的同一个点之上。在光谱分析过程中, 第三元素的谱线或许会和被分析元素的谱线十分接近甚至重合, 仅仅有入射狭缝是不可能将这两个谱线给分开的。这就会使得进入光电倍增管之中的不仅仅包括分析元素的谱线, 而且还会有别的元素的谱线, 这就导致了第三元素叠加干扰的形成。因为光线分析过程中第三元素的含量出现变化, 这就容易致使分析尖峰的温度与金属蒸汽成分也发生相应的变化, 进而对被测元素的谱线强度产生严重的影响, 导致光谱分析的结果出现一定偏差。除此之外, 如果第三元素干扰的含量较高, 必然会使得内标线的读数也较高, 二者会使得全部分析元素的光强比降低, 从而致使光谱分析的结果较低, 有失准确性。
2.2 光谱分析中第三元素干扰的类型
通过一系列的调查研究发现, 在光谱分析之中第三元素干扰的类型主要有两种, 分别是:乘积干扰以及加和干扰, 下面将分别对这两种干扰类型进行简要的介绍。
2.2.1 加和干扰
如果在光谱分析过程之中, 被测元素受到第三元素含量不断变化的影响或者受到重合或者靠近的另一条谱线的影响时, 会使得其工作曲线出现平行移动情况, 可以将干扰系数用F表示, 其表示公式为:
在上述公式之中, I测量就是指分析元素测量的光强, 而I真实指的是分析元素的真实光强, C指的是干扰元素的百分含量。
在开展工作曲线的绘制时, 或者开展元素的计算与分析时, 其所应用的光强值都是通过第三元素校正之后所得的光强值。可以用下列公式予以表示。
在上述公式之中, I校正指的是对分析元素进行干扰校正之后的光强值。
2.2.2 乘积干扰
在高合金钢之中乘积干扰的表现最为突出。因为干扰元素的含量较高, 所以其在金属蒸汽之中的浓度较大, 这就致使分析元素光强会随干扰元素含量所出现的变化而呈现出近似比的关系。比如说:在不锈钢之中的Ni与Cr元素, 其会对W、Al以及Si产生一定的干扰, 如果用公式来对干扰的系数进行表示, 可以表示为:
在公式之中的各种变量所代表的相应意义在上文之中都有所介绍, 具体的可以参考上文。
3 光谱分析中第三元素干扰系数的确定
通常而言, 在进行炉前取样的时候, 都应用铝来作为脱氧剂。因此, 含量不同的铝会对硫以及碳产生不同的干扰情况, 下面文章将通过铝对硫以及碳产生的干扰的相关分析, 对在光谱分析中怎样将第三元素干扰系数确定下来进行简要介绍。
首先应该选择适当的分析仪器:通常而言, 在确定光谱分析之中的第三元素干扰系数时应该采用KH-3光源以及SPECTROVAC 1000型真空直读光谱仪。然后确定适当的分析条件:在光谱分析过程中应该确定银电极, 把分析间隙设定为5mm, 控制间隙设定为10mm, 激发流量为每分钟81, 氩气冲洗流量为每分钟101, 确定积分时间为10秒, 预燃时间为6秒, 冲洗时间为3秒。除此之外, 还应该选取含量在0.70%~2.00%范围之中的不同梯度的十几块试样, 并且运用CS-444将试样之中的硫与碳的百分含量给准确的测量出来。
根据含铝量的多少将所选试样逐个在光谱仪上进行分析, 将试样的硫、碳百分含量给测试出来。通过对试样所测的硫、碳结果我们能够分析出, 若铝的含量较低, 这时应用CS-444以及光谱仪所测得的值较为接近。但是在试样的铝含量较高的时候, CS-444所测得的试样硫、碳值较之于光谱仪要低, 这个时候根据下列公式可以得出校正系数:
校正系数= (未消除干扰的分析值-真实值) /干扰元素的含量 (单位为%)
在得出校正系数之后还需要对试样继续的进行激发, 在CS-444测量得到的硫、碳值再次低于光谱仪所得的值时, 仍根据上述公式对校正系数进行修改。对这样过程不断的重复操作, 直到试样被全部激发出来为止, 然后还应该将铝含量在不同范围之中的各自校正系数给求出来。
除此之外, 应该予以注意的是:这里所讨论的第三元素干扰是从广义上而言的, 其包括许多方面的内容, 比如说:基体的稀释、光谱线的重叠以及物理过程等导致的分析结果的变化, 但是并不包括分析物质进到分析间隙的方法、光源参数的改变、分析试样结构的改变等元素对分析结果产生的影响。所以, 在开展实验的时候, 试样的分析物质进到分析间隙的方法、光源参数以及试样的结构等内容都是固定的。因为工作曲线并非线形, 在不同区域之中干扰元素产生的光强对应的含量也是有所区别的, 所以, 在工作曲线的不同范围之中干扰系数也是不同的。在实际的分析过程之中, 一个分析元素往往会受到许多第三元素的干扰, 但是各个干扰元素都可以根据上文论述的方法来求得其干扰系数, 然后总的干扰情况则是各元素干扰系数所累加形成的。
4 结束语
综上所述, 在发射光谱分析过程之中, 要想彻底避免元素干扰问题是不现实的, 在中高合金之中尤为如此, 因为干扰元素与基体元素的变化范围都很大, 要想彻底将第三元素干扰给消除掉是绝对不可能的, 但是若选择适当的干扰系数, 仍然可以得到较为满意而且准确的结果。当前我国光谱分析中第三元素干扰的校正仍然存在一些问题, 这些问题的解决需要相关人员予以不懈的努力。
参考文献
[1]郭景河, 王娟.光谱分析中第三元素干扰的校正[J].一重技术, 2010 (9) :55-56.
[2]王辉, 刘佳, 李剑, 等.火花光谱分析中第三元素干扰的校正[J].冶金分析, 2012 (32) :562-565.
第三元素 第2篇
知识与技能：
1、 认识一些常见元素，会书写它们的名称与符号;
2、 了解原子序数(即质子数)1~20所对应的元素名称及元素符号
3、 知道元素的简单分类。
过程与方法：
认识科学分类的的依据和方法。
情感态度价值观：
领悟物质基本组成的统一性，形成化学变化过程中元素不变的观念
内容要点
1、元素是同一类原子的总称。不同元素的原子不同。到目前为止，人们在自然界中发现的元素有90余种，人工合成的元素有20余种。
2、两种或两种以上元素组成的纯净物称为化合物(compound)。铜、氮气、氩等都是单质(elementary)，氧化镁、四氧化三铁、高锰酸钾等都是化合物。自然界中的物质大多数是化合物。
3、认识氧化物。
4、了解元素在地壳、人体中的分布情况。
探究学习：
1. 查找资料，了解某些微量元素的来源以及与人体健康的关系
2. 对某些元素的单质或化合物性质的认识
3. 查阅资料，了解地核中主要含有的元素。
教学过程
引入：元素(element)，这个概念对于学生来说，其实并不陌生，如前面的学习中知道，水是由氢元素和氧元素组成的。我们这个世界就是由各种元素组成的。首先，认识一下某些元素的作用，如镁元素是构成绿色植物的叶绿体不可缺少的元素，每天呼吸的氧气就是由氧元素组成的……。
探究：某些微量元素的食品来源，查询其分别对人体健康的作用如何?
元素名称
来 源
该元素的作用
钙
钙片、牛奶、骨头汤
促进骨骼生长
铁
肝、肉、豆类、麦类、西红柿、水果等
促进血红蛋白的形成，输送氧气
铜
坚果、豆类、谷类、肉、蔬菜
锌
谷类、豆类、麸皮、肝、胰脏、乳汁
构成蛋白质不可缺少的部分
锰
小麦、扁豆、大白菜、糙米、茄子
参与许多酶催化反应
碘
海带、紫菜、发菜、海蜇、干贝等海鲜
参与合成甲状腺素
硒
小麦、玉米、小米、南瓜、红薯干
提高机体的免疫功能，增强抗癌能力
一、元素
1、元素的定义：具有相同核内质子数(即核电荷数)的一类原子的总称。
(1)判断是否为同种元素的唯一标准：原子核内的质子数是否相同;
(2)同种元素可能是不同种原子，相同质子数，不同中子数的原子仍然是相同元素，被称为同位素;
如：作为相对原子质量基准的碳原子是质子数为6，中子数为6的原子，而在考古学中起着重要作用的另一原子中，质子数为6，中子数为8，同样也属于碳元素。
同种元素主要包括三种情况：
A.质子数相同中子数不同的原子。
B.质子数相同化合价不同的原子
C.质子数相同的单核离子
(3)元素是一种总称，是集体名词，因此只论种类，不讲个数
如：水是由氢元素和氧元素组成的，绝对不能说水是由一个氧元素和两个氢元素组成的。
(4)不同元素的原子肯定不同，相同元素的.原子可能不同。自然界中发现的元素有90余种，人工合成的元素有20余种。
2、元素的符号表示――元素符号
(1)表示方法：国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素，有时附加一个小写的字母。如果要表示离子的话，只要在元素符号的右上方标注所带的电荷数目及电性，如果电荷数为1时，则数字1省略，只标明电性即可。如：Na+;Cu2+;
(2)元素符号的意义：宏观上表示一种物质，微观上表示该元素的一个原子。
如：H 表示氢元素，及一个氢原子;
不过，如果是由原子直接构成的物质，或者单个元素符号就能表示该物质的话，宏观上又能表示该物质
如：Fe 表示铁元素、铁单质 微观上表示一个铁原子;S 表示硫元素、硫单质 一个硫原子。
注意：若元素符号前面加数字，则只表示微观上原子的个数
如：3Fe 就只能表示3个铁原子。
(3)元素的分类
A.金属元素：汉字用“钅”旁表示(汞除外)，如铁元素;
B.非金属元素：通常非金属有三种状态，“气”字头的表示是气态非金属，如氧元素;有“氵”旁的是液态非金属，如溴元素;有“石”字旁的表示固态非金属元素，如硫元素。
3、元素周期表
(1)根据元素的原子结构和性质，把现在已知的一百多种元素，按原子序数(等于核电荷数)科学的有序的排列起来，这样得到的表就是元素周期表;
(2)元素周期表上对金属元素、非金属元素用不同的颜色加以区别，我们可以看到，金属集中在左下方，而非金属集中在右上方;
(3)编排结构。元素周期表中共有7个横行，每个横行叫做一个周期;18个纵行，每个纵行叫做一个族(8、9、10三个纵行共同组成一个族)。因此全周期表中有7个周期，18个纵行，16个族;
(4)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。为寻找新元素提供了理论依据;在元素周期表中位置越靠近的元素化学性质就越相似，可以启发人们在元素周期表的一定区域寻找新物质。
二、纯净物的分类
单质(elementary)：同种元素组成的纯净物;化合物(compound)：有不同种元素组成的纯净物
氧化物(oxide)：有两种元素组成的，其中一种是氧元素的化合物。
由金属元素组成的氧化物称为金属氧化物(如：氧化铁);
非金属单质
由非金属元素组成的氧化物称为是非金属氧化物(如：二氧化碳)
物质
纯净物
混合物
单质
化合物
金属单质
含氧化合物
其他化合物
氧化物
金属氧化物
非金属氧化物
一般含氧化合物
小结：
三、自然界元素的存在
1、地壳中含有最多的元素：氧，其次依次为硅、铝、铁、钙等;
2、海洋中元素含量最多的是氧，其次是氢;
3、人体中元素含量最多的是氧，其次依次为碳、氢、氮;
4、太阳中最丰富的元素是氢，其次是氦;
5、地核中主要含有的元素铁，其次是镍;
四、元素与人体健康
1、人体中含有的微量元素起了不可缺少的作用
如：缺钙可能造成骨骼疏松，畸形;缺锌可能造成发育停滞，智力低下，甚至侏儒症;缺碘会的甲状腺肿大;缺铁、钴易得缺铁性贫血症等。
2、人体中的微量元素也不可过多摄入
如：吸收过多的钙，可能造成白内障、动脉硬化、结石的形成;吸收过多的容易形成甲亢;吸收过量的能够防癌的硒元素，也会导致致癌。
3、人体有害的元素
在日常生活中，对我们人体有害的元素，主要是铅、汞、砷等。
补充练习测试题
(1)下列说法中正确的是 ( )。
A.若两种微粒的电子数相同，它们一定属于同种元素
B.若两种微粒质子数相同，它们一定属于同种元素
C.若两种微粒属于同种元素，它们的原子核内质子数一定相同
D.若两种微粒属于同种元素，它们的原子核外的电子数一定相等
(2)用“原子”和“元素”两个概念描述水和二氧化碳的组成。
(3)举例说明元素与人体健康关系密切。
(4)某有机物在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，由此对该有机物组成做出的正确结论是 ( )。
A、 只含C、H元素 B、只含C、O元素
C、肯定含C、H、O元素 D、一定含C、H元素，可能含O元素
(5)植物进行光合作用时，可表示为：水+二氧化碳 D→ 淀粉+氧气，由此可以判断淀粉的组成中一定含有________元素，可能含有________元素。
(6)下列说法中，正确的是 ( )。
A、 水是由一个氧元素和两个氢元素组成的
B、 水是由氧和氢两种元素组成的
C、 水是由氧和氢两种单质组成的
D、 水分子是由氧分子和氢分子构成的
答案：
1 C 提示：微粒包括原子、分子、离子，当讲到元素，则只能说明是原子;
2 二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的;二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，一个二氧化碳分子是由2个氧原子和一个碳原子构成的。
3略
4 D
5 碳、氢 氧
第三元素 第3篇
本实验利用磁控溅射精密仪器制备耐高温、抗氧化、耐腐蚀、高硬度、耐磨损的Ta-Mo高温合金涂层,正是为了满足目前航空航天产品提高工作温度的需要,TaMo涂层的研究有利于开发出更高性能的航空航天材料。磁控反应溅射方法作为一种先进的新型制备涂层的PVD方法,利用其先进的反应溅射工艺,可以克服TaMo涂层熔点高、不易加工的缺点,还可以结合磁控溅射细晶化的特殊工艺效果,从而获得更佳的耐高温耐氧化和耐蚀性能,以达到更好的工业应用效果。因此本实验从第三元素氮的加入工艺对TaMo涂层的组织结构、表面形貌和性能的影响进行了研究,得到TaMo涂层制备和性能应用的最佳工艺参数。
1 实验
磁控溅射的靶材为纯钽(≥99.99%)、纯钼(≥99.99%), 直径均为60mm, 厚度为3.5mm。基底材料为1.5cm×1.5cm×2mm 左右的单晶硅薄片。采用FJL560D2 型超高真空磁控溅射镀膜设备进行磁控共溅射, 真空度为2.1×10-4Pa。纯钽和纯钼溅射功率分别为73W、6.2W。TaMoN的溅射方式为反应溅射,反应气体为高纯N2气,底气为高纯Ar气, 工作气压为1.0Pa,n(N2)/n(Ar)=12%,溅射过程中分别采用室温下溅射、基底加热350℃溅射的工艺方式,样品制备溅射时间均为30min。
采用Rigaku D/max2550VB/PC型X射线衍射分析仪(Cu靶)分析涂层的组织。采用上海爱建AJ-Ⅲ型原子力显微镜(AFM)观察涂层表面形貌,采用CHI电化学分析仪分析涂层腐蚀。依据GB /T13303-91《钢的抗氧化性能测定方法》标准测试涂层的耐高温性能,在箱式加热电阻炉RJX-8-13中对两种涂层进行了1000℃+300h 高温氧化性能实验。
2 结果及分析
2.1 第三组元N对钽钼高温涂层组织的影响
图1为常温溅射和350℃基底加热工艺下的TaMo、TaMoN涂层的XRD衍射谱。两种涂层Ta、Mo两靶溅射功率均为73W、6.2W; TaMoN涂层的反应气体N2和溅射气体Ar的流量比为12%。从图1中可以看出,两种涂层的组织结构有很大的不同。在室温溅射情况下,TaMo和TaMoN涂层分别在2θ=39°和2θ=36°附近出现了TaMo(110)和TaMoN(102)衍射峰,说明第三组元N的加入改变了TaMo涂层的生长方向,即发生了由(110)向(102)晶面的转变。但是这两个衍射峰均很弱,而且两种涂层的衍射谱还存在一些漫衍射峰,说明室温下两种涂层均存在部分非晶组织。
在基底加热350℃的工艺下,TaMo涂层(110)峰和TaMoN(102)峰均呈现出很强的择优取向,另外,在2θ=42°、62°、71°附近出现了TaMoN(110)、TaMoN(200)和TaMo(221)衍射峰,表明350℃的基底加热工艺为涂层提供了充足的能量,促进了两种涂层组织结构由非晶态到晶态的转化。
2.2 第三组元N对钽钼高温涂层表面形貌的影响
图2为不同制备温度工艺下的TaMo、TaMoN涂层的AFM表面形貌图,AFM测量范围均为2000nm×2000nm。从图2中可以看出,在同种溅射工艺条件下,TaMoN涂层与TaMo涂层相比间隙更小,表面更为平滑,表明第三组元N的加入改善了TaMo的微结构和表面形貌。这是因为反应气体氮气的加入提高了沉积粒子的热量[15],从而改变了TaMo系列涂层的生长模式和生长指数。
表1为由AFM图像分析得出的TaMo、TaMoN涂层的表面图像数据表。
从表1中可以看出,基底加热工艺和室温溅射工艺相比,两种涂层的颗粒粒径和表面粗糙度(Rms)都有所减小,表明升高基底温度提高了涂层的致密性和均匀性。这是因为基底温度的升高增大了基底表面吸附原子的迁移率,这更加有利于与基底附着力较弱的原子逸出表面[16],从而有效地减少了涂层中溅射粒子间的空隙。
2.3 第三组元N对钽钼高温涂层耐腐蚀性能的影响
图3为添加和未添加第三组元N的TaMo涂层的Tafel曲线。从图3中可以看出,平均腐蚀电流密度从小到大依次为基底加热TaMoN、室温溅射TaMoN、室温溅射TaMo。表明无论基底加热和室温溅射制备工艺如何,N的加入均达到了提高耐腐蚀性能的效果。基底加热与室温溅射工艺相比,涂层的耐腐蚀性能更加优异,其iccor增加了约3倍。其原因由以下两方面决定:一方面,从XRD分析结果可知,基底加热工艺促进了TaMoN涂层组织结构由非晶向晶体的转变过程,TaMoN晶体的晶相在晶格排列上更为紧密,在一定程度上增加了腐蚀电流通过的壁垒,从而导致了其耐腐蚀性能的提高;另一方面,从AFM图像分析可知,基底加热工艺相比室温溅射工艺TaMoN涂层的晶粒尺寸比较大,晶体内部晶界也比较多,一定数目的晶界可以阻碍腐蚀电流的速度,从而提高了TaMoN涂层的耐腐蚀性能。
2.4 第三组元N对钽钼高温涂层耐高温性能的影响
图4为添加了第三组元材料的TaMo涂层的高温氧化增重曲线。
从图4中可以看出,在250~1000℃温度范围的空气中氧化工艺下,TaMoN涂层的氧化增重百分比相比TaMo涂层有所增加。图4表明第三组元N的加入没有提高TaMo系列涂层的耐高温氧化性能,这主要是由于两种涂层的抗氧化机理不同造成的。TaMoN涂层的高温抗氧化主要是通过涂层表面的耐氧化膜[17]来实现,而TaMo涂层的抗氧化是由Ta和Mo高熔点金属组成的氧化层[18]本身所决定,所以高温情况下TaMo的抗氧化效果相对TaMoN涂层而言会比较持久。
3 结论
(1)XRD分析表明,室温溅射下,第三组元N的加入改变了TaMo涂层的生长方向,即发生了由(110)向(102)晶面的转变;而350℃的基底加热下,涂层获得了充足的热量,促进了两种涂层的组织结构由非晶态到晶态的转化。
(2)AFM分析表明, 在同种溅射工艺条件下,TaMoN涂层与TaMo涂层相比间隙更小,表面更为平滑。另外,基底加热工艺和室温溅射工艺相比,两种涂层的颗粒粒径和表面粗糙度都有所减小,表明基底温度提高了涂层的致密性和均匀性。
第三元素 第4篇
暨儿童保健学术会议上的讲话
陈亚光
2009年11月28日
尊敬的郴州市委谭书记：
尊敬的湖南省儿童医院祝院长、尊敬的湖南省医学会阎秘书长、尊敬的华中科技大学同济医院林教授、尊敬的郴州市卫生局曹局长、李调研员：
尊敬的各位参会代表：
大家好！
今天，我们在福城郴州召开第三届湖南省微量元素与健康专业委员会年会暨儿童保健学术会议。我们十分荣幸地邀请到了湖南省保健及儿童保健领域的各位专家同仁。群贤毕至，欢聚一堂，共同进行学术交流。
在此，我代表郴州市第一人民医院向莅临大会的各位领导、专家和学员表示热烈的欢迎！向各位领导、专家和学员致以崇高的敬意！
众所周知，微量元素对于维系人体的健康状况起着重要作用，更是儿童生长发育必不可少的物质。微量元素的缺乏与过剩均会引起人体生理功能紊乱。
我们欣喜地看到：随着人民生活水平的不断提高，随着大众保健意识的不断增强，微量元素的功效备受关注。有关
1它的研究正方兴未艾。
近几年来，郴州市第一人民医院（集团）在市委、市政府的正确领导下，团结一心，开拓创新，各项事业均取得了可喜的成绩，特别是在集团化发展的道路上取得了丰硕的成果。现今郴州市第一人民医院（集团）下辖三个医疗区：中心医院、南院、北院（即儿童医院）。现全院开放床位1933张，在职职工2493人，高级职称专家352名，硕士研究生导师14名，医学博士23名、硕士206名。
郴州市第一人民医院北院（儿童医院）在发展中得到了市委、市政府的大力支持，得到了全市人民的倾情厚爱，得到了全省同行们的鼎力相助。在此，我代表市一医院表示的衷心的感谢。
今年我院十分荣幸成为本次会议的承办方。我们将秉承“团结友谊、合作共赢”的理念办好此次会议，发展与各级医院的关系，更好地履行社会职责，为政府分忧为百姓解难，共同为人民群众的生命健康保驾护航。
我们坚信通过全省医务人员的不懈努力，必将促进全省微量元素与健康工作进一步深入地开展，必将迎来一个又一个美好的儿童保健的“春天”。
最后，我预祝大会和学习班圆满成功！祝各位领导、各位专家、各位学员吉祥安康！合家欢乐！事业发达！万事如意！