分析化學在陶瓷材料檢測中的應用初探

羅謹洋

（云南大學， 云南 昆明 650500）

分析化學檢測方式具有很高的實用性，其應用范圍十分廣泛，在地質普查、化工業、醫藥等行業都被廣泛使用，其在人類文明歷史發展中也起到了關鍵性作用。目前，在對人們常用的陶瓷材料產品進行檢測的過程中，分析化學檢測方式也被普遍應用，不但能夠分析出陶瓷材料的理性化性能，也能夠對陶瓷材料的結構進行細致分析。

1 分析化學的概念以及應用要求

分析化學其實就是對物質的組成、含量、結構以及形態等特性進行化學研究與鑒定的一個方法，是一門理論性學科，也是化學學科的一個關鍵分支。在陶瓷材料檢測中進行分析化學檢驗，主要是鑒定陶瓷材料中各個組分，并且將其中的成分含量測試出來，進而得出材料的晶體結構等等。

不管是用什么方式進行分析檢測，都需要檢測方法簡便易行，而分析化學方式正滿足這一要求。

例如，在金店在收購金飾品的時候會在試金石上劃一下，之后便可以從金飾品的成色上來鑒定其等級，這也是目前這個行業常見的檢驗方式，雖然不及火試金等方式檢查的詳細，但是卻可以對金飾品的成色做出準確判斷，這就是日常生活中常用的一種分析化學檢測方式。

2 分析化學在陶瓷材料檢測中的應用初探

分析化學檢測方式分為很多種，并且門類復雜。但是不管哪種方式，都能夠較為精確地分析出陶瓷材料的理性化性能，以下就是在對陶瓷材料進行檢測的過程中，常用到的幾種分析化學方法[1]。

2.1 XRD 晶相分析方法

XRD 晶相分析（X-ray diffraction） 是對陶瓷材料進行檢測的過程中最常見的一種分析技術，是通過對X 射線衍射圖譜進行分析進而得到材料各晶體結構參數的一種方法。

其分析原理主要是通過X 射線晶體和非晶體在陶瓷材料中產生各種衍射或散射，并得到其圖譜，進而通過這種方式對陶瓷材料的結構做出定量分析，也可以對陶瓷材料中不完整的結構類型做出分析。

例如，在X 射線穿過了單相或者多相的單晶和多晶的時間內，就會生成一個衍射圖譜，因此，就可以對其生成的這個衍射圖譜進行分析化學，在結合PDF 圖形進行查閱。通過這種方式就可以得到陶瓷材料的組成成分，特別是在檢測一些未知成分的陶瓷材料時，使用XRD 晶相分析技術不但操作簡單，而且檢測結果也很準確。

2.2 化學滴定分析方法

關于化學滴定分析方法，其是一種比較傳統的分析化學技術，這種檢測方法的優勢在于成本低且精準度高。該種檢測方法主要有三種類型，分別為酸堿滴定法、絡合滴定法以及氧化還原滴定法。

例如，對于氧化鋯的檢驗。首先，稱取1.0000 克的氧化鋯，將其放到容量為158 毫升的燒杯中；接著再向燒杯中加入3 克的硫酸銨以及5 毫升的硫酸，并且用表面皿將燒杯蓋上。然后將燒杯至于調壓爐上，對其中的物質進行溶解，當物質完全溶解并且已經逐漸透明可以停止加熱；當燒杯中的物質已經冷卻，就可以向燒杯內加水，使其得到稀釋，隨后將燒杯中的物質導入容量為250 毫升的容量瓶中，接下來只需等待物質冷卻至常溫狀態[2]。

待到物質恢復到常溫，就可以添加適量的水進行稀釋，并且將其搖均，并且將其記作溶液甲。這時取25 毫升的甲溶液，將其放到250 毫升的容量瓶中，再加入EDTA 標準溶液和1 毫升的濃硫酸，然后再進行加熱和煮沸，之后將EDTA 標準溶液滴到容量瓶中，一直滴到溶液呈現出橙黃色，然后接著進行加熱和煮沸。

接下來加入100 毫升的水以及兩滴二甲指示劑，再次加熱煮沸，重復上述步驟加入EDTA 標準溶液，一直滴到溶液呈現出橙黃色，之后再加熱煮沸，滴定EDTA 標準溶液一直到不再發生變化，這時要記錄EDTA 標準溶液的滴定體積。該種方式為EDTA 絡合滴定法，通過這種方式，不但能夠準確的檢測出陶瓷材料中氧化鋯的具體含量，也能夠計算出氧化鋯粉的具體含量，是比較常見的一種陶瓷材料檢測方式。

2.3 激光粒度分析

在對材料進行檢測的過程中，除上述兩種分析化學方式外，常見的還有篩分法、顯微鏡法以及激光粒度分析方法，其中激光粒度分析方式在對陶瓷材料進行檢測過程中，有很大的幫助。很多的檢測機構和各種科學研究中心都開始使用激光粒度分析方式對材料進行檢測，由此可見激光粒度分析方式的重要性。

在傳統的檢測方式中，最常用到的就是篩分法，但是這種方式不但繁瑣復雜，而且需要大量的檢測時間，并且重復性也不是很好，已經不能夠滿足現代技術的要求。因此激光粒度分析在材料檢測行業的大量應用也是必然趨勢。

通過激光粒度分析方式對陶瓷材料進行檢測不但能夠更快的得到檢測結果，也能夠測定出陶瓷材料成分的配置是否合理，以及將陶瓷材料的原材料準確的分析出來[3]。

3 結語

在使用分析化學方式對各類材料進行分析的過程中，要依據材料的種類進行選擇，只有選擇科學合理的分析化學方式，才能夠使分析化學在檢測材料行業得到更好的發展，進而促進材料行業的穩步發展。因此，在實際操作過程中，檢測人員應該不斷提升對分析化學方式的使用專業度，被對該技術進行探索和創新，使分析化學檢測技術能夠更好的服務與材料檢測行業。