APP下载

浅谈“钢铁材料化学分析工作中引起分析误差的原因”

2020-12-08徐淑兰

中国金属通报 2020年15期
关键词:钢铁仪器误差

徐淑兰

(中国石油天然气第七建设有限公司检验检测分公司,山东 青岛 266300)

近年来,钢铁的需求量在日益增加,在未来的现代钢铁工业发展中,各个行业对钢铁生产和制造中的要求越来越苛刻,最重要的措施就是进行有效的钢铁材料化学分析,这对生产优质钢材起着非常重要的作用。同时,钢铁材料的化学分析,也是容器、钢结构等制造业中对基础材料复验的重要环节之一。由于这项工作有一些不稳定性因素,会导致实验得出的数据有一定的误差。为了使容器、钢结构等产品的质量得到保证,我们需要分析致使钢铁化学分析后引起数据误差的原因,进而做到尽可能地减少误差。

1 为什么关注钢铁材料化学分析

1.1 我国钢铁材料发展现状

随着国家经济建设的快速发展,对基础工业的要求也越来越高。而国家各项重要的基础设施、工业建设必不可少的材料之一就是钢铁材料。钢铁材料产业也成为整个国民经济体中为GDP贡献做出巨大成绩的产业之一。钢铁材料与我们的日常生活有着紧密的联系,是我们为了维持正常生活离不开的物质之一,可以说是人类生活的刚需。并且钢铁材料的生产是能够带来经济效益的产业之一,因为钢铁材料的制造是一个完整的生产链,它不仅仅需要资源而且还需要科学技术的支持,最后根据供需在市场上完成交易。这么一个非常完整而庞大的产业链,为我国经济发展做出了无法忽视的贡献。目前我国是一个极具潜力的发展中国家,国家的发展离不开钢铁材料产业的支持,所以从需求来讲,钢铁材料对我们的影响也是不可小觑的。需求就是市场,在经济生活中占据如此重要地位的钢铁材料行业,自然会吸引大量的人来关注。目前不仅仅是学术界,经济界,甚至是政府都在关心着钢铁材料产业的发展。所以提高钢铁材料的质量是万众期待、势在必行的[1]。

1.2 钢铁材料化学分析减少误差的重要性。

我们都知道:现在的钢铁建材生产质量不光与能看得见的物理性能有关,更受生产过程中化学成分的直接影响。如果我们想要保证钢铁生产质量,就不能顾此失彼,除了要关注钢铁样品的力学性能,更要重视钢铁化学成分分析。众所周知,实验特别是有关化学分析方面的实验最头疼的一个问题就是误差,误差的原因纷繁复杂,更加剧了解决的难度。我们想要减少误差,必须充分认识误差,才能够找到有效解决的办法去减少误差。钢铁生产中材料化学分析这一环节是很严谨的,所以在整个分析过程中不能出现任何误差或是其他影响操作结果的因素,否则后果将是我们难以挽回的。钢铁材料化学分析对钢铁的质量有着重要影响,因此学术界一直在对钢铁材料化学分析这一环节投入大量时间精力进行研究。而要想保障得到数据的质量和可实用性,首先我们必须确保数据是正确的。钢铁流程化模式化的发展,致使很多东西都是参考数据而进行的。一旦数据出现错误,那么其他所有的努力都将白费,甚至还可能出现难以想象的后果。我们要保障数据的准确性,就要减少能够影响到结果的各种可能存在的因素,这样才能够更好保障钢铁的质量[2]。

2 对钢铁材料分析过程中有可能出现的影响因素

本实验室钢铁材料的化学分析主要是仪器分析,现就本人在工作中的学习,谈谈影响检测结果的几个因素。

2.1 试样的影响

能够对钢铁材料化学分析结果产生影响的,首先考虑的是选择的试验样品。试验样品的来源和选择可谓是不能出错的重中之重。虽然有国家标准和实验室内部取制样管理规定来规范取样,但是纸上得来终是浅,在实际取样过程中,各种各样的不确定性将会导致材料化学分析的数据不尽相同。所以要想减小钢铁材料化学分析数据误差的问题,首先我们就是要对测试样品的取制样过程严格把控,只有这样,在实验的第一步进行有效控制,才能够降低实验得出数据的不稳定性。同时,样品分解过程中也会引入一些误差。

2.1.1 样品来源的影响

对于钢铁材料的化学分析,为了得到准确结果,我们得保证试验样品必须具有代表性。虽然对钢铁材料取样方法的标准化有相关规定,但在实际过程中,相关工作人员对钢铁材料化学分析认识不够深,仍存在一些问题,这就导致了钢铁材料化学数据源出现误差。取样工作人员应该明白钢铁材料取样位置的确定与取样的准确性和代表性密切相关;而且钢铁材料试样的表面必须处理,使得样品厚度符合规定标准的要求,只有这样,才能保证样品化学分析的合理性。

2.1.2 试样分解存在的误差

在钢铁材料化学分析中,溶解样品的最终目的是产生对钢铁材料化学所有成分的正常分析模式。首先,相关实验人员在选择、称量钢铁材料样品时,必须保证实验室环境干燥、清洁,对外送粒状或屑状样品必须使用有机溶剂进行清洗、风干,并对钢铁材料进行仔细称量,以避免环境中的杂质因素干扰样品。同时,对盛装样品、溶解样品的玻璃容器,要严格按实验室《玻璃仪器管理规定》要求清洗,如果出现玻璃仪器上的污渍与被测物质混合的现象,就会导致钢铁材料化学实验误差较大,最终影响钢铁材料化学成分实际分析结果。还有,需要我们注意的是 :在溶解过程中,比如样品的溶解情况、温度、pH值和时间等,都必须按试验标准要求严格控制,否则的话,都会对样品化学分析带来较大的影响[3]。

2.2 操作方法的原因

即使一切准备妥当,实验过程的操作也尤为重要。当一切实验所需要的准备工作做好,那么需要精益求精的一项,就是在实验过程中我们的操作经验了。如果操作不够认真导致在实验过程中不小心混入了杂质,那么实验结果肯定会受到影响。甚至还有在整个操作流程中由于不够认真把操作流程的先后顺序颠倒,这样的化学分析又怎么能够得出准确的数据呢。化学分析本就是一个充满无限可能的,实验操作中的一点点小的影响因素就有可能会导致翻天覆地的结果变化。所以即使在万事俱佳情况下,仍不允许我们的操作出现任何一点问题,这样才能够保障得出的数据是科学、准确,有参考依据的。要想避免钢铁材料化学分析结果数据的错误,操作手法是整个分析流程中必须注意的。所以,试验操作人员必须严格按照试验标准、实验室相关的操作规程要求进行试验,同时还有在不违背试验标准、实验室相关的操作规程的前提下,结合自身积累的经验,把试验过程中各类误差降低到最小。

2.3 分析仪器的影响

整个化学分析实验过程中还有一个不可忽视的影响因素,那就是我们所使用的分析仪器。仪器是整个实验中的辅助工具,虽说是辅助工具却也是起着至关重要的作用,因为所有的流程都离不开仪器的支撑。整个钢铁材料分析的化学实验操作中,需要借助各种各样的仪器来得出数据,所以必须确保仪器对数据结果的误差影响最小。仪器所带来的影响一方面是由于仪器的运行参数,不同的材质仪器分析参数是不一样的,所以实验操作人员必须具备对材质正确判定的能力。还有,作为钢铁化学分析,质控样分析是检验仪器状态的直接手段,所以在选择购买质控样时,实验室尽量选择大的研究机构研发的带有证书的标准样品,只有这样,我们才能通过质控样调试至仪器的最佳工作状态。同时,我们还要重视仪器的维护保养,我们都知道仪器使用一段时间,就需要清理或更换试剂、元件。如果在化学实验过程中使用需要维护却没维护的仪器,可能会有反应慢、反应数值不准确等后果,这将为我们得出数据带来极大的阻碍,所以实验室在平时的日常检查必须严格按照设备说明书或者操作规程执行。最后一点就是对于仪器的规范使用,如果仪器本身并没有问题,而我们在使用仪器的过程中出现了操作不当等问题,那钢铁材料分析这个过程也是不够严谨的,得出数据有偏差的风险也会大大增加。所以我们必须要用科学合理的方法去使用标准化的仪器,从而减少化学分析得出数据有偏差的可能。

2.4 试验操作人员的职业素养

我们都知道在化学实验分析过程中最不确定的因素就是人的影响。而整个对于钢铁材料化学分析的过程又离不开人的参与,所以我们必须对参与化学分析的操作人员进行规范才能够减少人为因素带来的对材料分析数据结果的影响。如果操作人员没有科学专业的技术作为支撑,那么整个化学分析过程将无法顺利推进,甚至会由于操作人员的失误造成负面影响。第二点必须重视的是参与化学分析操作人员的工作态度。不确定性这一项是化学实验的重要特征,而这种不确定性受参与操作人员的影响,所以操作人员的细心和耐心显得尤为重要。如果在对钢铁材料化学分析这个实验过程中操作人员消极懈怠,就可能发生对数据的统计出现错误的情况。那么整个实验的有效性将会大打折扣。所以对于试验操作人员的规范是我们不可以忽视的一点。所以我们应该重视对试验操作人员进行相关的专业培训,并定期对操作人员的工作进行考核评价,使操作人员的职业素养完全满足试验工作的要求。

3 总结

重工业材料钢铁的生产对我国发展非常重要,不仅要保量更要保证质。质量的要求是时代进步对于钢铁性能要求的体现。要想提高我国生产钢铁的质量,任何一个环节都是不能忽视的,尤其是钢铁材料的化学分析环节,我们要认真对待这一环节,把控这一环节的各个方面,从而减小试验结果误差。钢铁材料化学分析技术是一项复杂且讲究精细的工作,与试验任何相关联的因素都会影响到分析的最终结果。因此,在实际的钢铁材料化学分析中,我们要不断积累丰富的实践经验,在工作中要保持严谨的工作态度,运用科学的分析方法,严格执行相关的标准规范及操作规程要求,这便是保证分析结果正确、提供有效数据的前提条件。正确、科学的试验数据也将会促进我们的钢铁生产更好地发展。

猜你喜欢

钢铁仪器误差
《现代仪器与医疗》约稿函
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
《现代仪器与医疗》约稿函
《现代仪器与医疗》2022年征订回执
“钢铁侠”
隧道横向贯通误差估算与应用
隧道横向贯通误差估算与应用
扑面而来的“钢铁鸟”
钢铁是怎样炼成的?
精确与误差