一种空心阴极铋灯阴极用铜铋合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112126814A(43)申请公布日2020.12.25(21)申请号201910553858.3G01N21/64(2006.01)(22)申请日2019.06.25(71)申请人国标（北京）检验认证有限公司地址101407北京市怀柔区雁栖经济开发区兴科东大街11号申请人有研工程技术研究院有限公司(72)发明人李中建赵羽罗远辉李继东张雪峰(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司11100代理人刘徐红(51)Int.Cl.C22C9/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)G01N21/31(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种空心阴极铋灯阴极用铜铋合金及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种空心阴极铋灯阴极用铜铋合金及其制备方法，属于分析测试仪器技术领域。该铜铋合金中铋的质量分数为8wt％～70wt％，铜的质量分数为30wt％～92wt％。制备时首先按质量分数称取金属铜和金属铋；将铜和铋放入真空感应熔炼炉的熔炼坩埚中，抽真空；开启感应加热，将坩埚中的铜和铋加热，升温至熔炼温度，铜和铋熔化成合金液，同时开启高速电磁搅拌，进行感应熔炼；完成后，将铜铋合金液浇注在强制冷却的铸模中，冷却，脱模后得到铜铋合金锭。采用该合金作为阴极的铋灯，与采用纯铋阴极材料相比，稳定性好，漂移<0.6％，使用寿命提高50％以上，使铋灯在原子吸收和原子荧光分析中稳定性漂移过大和寿命短的问题得到明显改善。CN112126814ACN112126814A权利要求书1/1页1.一种空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金，其特征在于：该铜铋合金中铋的质量分数为8wt％～70wt％，铜的质量分数为30wt％～92wt％。2.如权利要求1所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，包括如下步骤：(1)按所述的质量分数称取金属铜和金属铋；(2)将铜和铋放入真空感应熔炼炉的熔炼坩埚中，抽真空；(3)开启感应加热，将坩埚中的铜和铋加热，升温至熔炼温度，铜和铋熔化成合金液，同时开启高速电磁搅拌，进行感应熔炼；(4)熔炼完成后，将铜铋合金液浇注在强制冷却的铸模中，冷却，脱模后得到铜铋合金锭。3.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述的铜的纯度≥99.99wt％，所述的铋的纯度≥99.99wt％。4.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述的坩埚为石墨坩埚、镁砂坩埚或氧化铝坩埚。5.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述的真空感应熔炼炉中，真空度低于1×l0-3Pa。6.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述的感应熔炼为中频感应熔炼或高频感应熔炼。7.如权利要求6所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述熔炼的温度为850℃～1450℃，熔炼时间为20min～200min。8.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述铸模为铜铸模或石墨铸模。9.如权利要求2所述的空心阴极铋灯阴极材料铜铋合金的制备方法，其特征在于：所述冷却的速度为30℃/min～170℃/min。10.如权利要求1所述的铜铋合金在制备空心阴极铋灯的阴极材料中应用。2CN112126814A说明书1/4页一种空心阴极铋灯阴极用铜铋合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于分析测试仪器技术领域，特别涉及一种空心阴极铋灯的阴极材料用铜铋合金及其制备方法。背景技术[0002]空心阴极铋灯用于原子吸收光谱分析，原子荧光光谱分析，分子吸收光谱分析，以及其他需要使用线光谱光源和基准波长等仪器中的铋锐线光源。[0003]以往，过渡元素铋的空心阴极灯阴极的选择和加工，一般使用纯金属铋加工成形体，由于铋的电阻率相对较大，导电性较差，铋成形体的导电性差，空心阴极铋灯能量低，稳定性漂移大，使用寿命短。现代原子吸收光谱分析和原子荧光分析仪器灵敏度的提高，以及要求更长的使用寿命，很大程度上依赖于光源部分的改进提高，一些分析测试单位为了追求仪器的灵敏度，要求空心阴极铋灯具有高强度和高稳定性，以及较长的使用寿命，铋金属电阻率较大，导电性差，难以在大电流下使用，而分析测试时要得到高能量，只能加大电流，从而造成稳定性差，容易损坏，使用寿命短等问题。发明内容[0004]为了解决现有技术中空心阴极铋灯能量低，稳定性漂移大，使用寿命短的问题，本发明提供了一种空心阴极铋灯阴极材料用铜铋合金及其制备方法。[0005]本发明采用铜铋合金阴极代替纯铋加工成形体阴极，铜铋合金具有比铋更低的电阻率，导电性更好，用其作阴极的空心阴极铋灯，与以纯铋成形体