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国家标准计划《铝及铝合金化学分析方法 第5部分:硅含量的测定》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口上报及执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会

主要起草单位 昆明冶金研究院

目录

基础信息

计划号
20173481-T-610
制修订
修订
项目周期
24个月
下达日期
2018-01-09
申报日期
2016-12-28
公示开始日期
2017-10-19
公示截止日期
2017-11-02
标准类别
方法
国际标准分类号
77.120.10
77 冶金
77.120 有色金属
77.120.10 铝和铝合金
归口单位
全国有色金属标准化技术委员会
执行单位
全国有色金属标准化技术委员会
主管部门
中国有色金属工业协会

起草单位

目的意义

铝是地球上含量极丰厚的金属元素,其蕴藏量在金属中居第2位,被广泛应用于国民经济建设各个领域。

目前建筑、交通、电力、机械行业是国内铝产品需求的四大支柱行业,占总需求的68%。

在电子行业的发展下,尤其是高科技领域,铝合金的配比要求也发生了巨大变化。

例如当下电子封装多使用高硅铝合金材料,在微波功率器件,集成功率模块,T/R模块等电子功率器件的封装中发挥出优异的性能。

利用高硅铝合金作为电子封装材料的基座,外壳,盒体,盖板,匹配性好,可提供更好的散热,能极大的延长封装大功率模块的使用寿命,可靠性增加。

该材料重量轻,有高热导性,低热膨胀,高刚度以及良好的机械加工与表面镀覆性能以及焊接性能,材料致密性好,耐高温,耐腐蚀等特点。

高硅铝合金也被广泛地应用在汽车,摩托车和军工领域,比如说转子、发动机活塞、气缸衬套、进气门及气门座等。

许多著名的汽车公司,比如梅赛德斯奔驰,马自达,宝马,福特公司等都在引擎上采用了硅铝合金。

目前在欧洲的铝合金产品中已经存在硅含量高达53%的牌号(enam-91403),而我国现行的检测标准《GBT 20975.5-2008 铝及铝合金化学分析方法 第5部分:硅含量的测定》检测范围最高只达到25%。

为了适应市场的发展变化及应对已经出现的国外贸易壁垒,必须重新修订相关铝合金产品检测标准,与时俱进,同国际接轨。

《国务院办公厅关于印发国家标准化体系建设发展规划(2016~2020年)的通知》强调,要完善有色金属等原材料工业标准,加快标准制修订工作,充分发挥标准的上下游协同作用,以促进材料工业结构调整;要建立健全的技术标准体系,能适应用户、市场需求,保持生产企业所用标准的先进性和适用性;要夯实标准化技术基础,增强标准化服务能力,提升标准国际化水平,加快标准化在经济社会各领域的普及应用,充分发挥“标准化+”效应。

因此,为了使该标准与时俱进,能跟上铝合金产品(尤其是国外产品)新标准的步伐,适时修订铝合金分析方法标准是符合上述文件精神的。

GBT 20975.5-2008标准包含分光光度法和重量法两种检测方法,随着分析检测设备的不断进步,现在的分光光度计灵敏度等检测性能大大提高,分光光度法是一个比较成熟的分析方法,重量分析法本身对高含量的检测也有较大优势,完全能够拓展该标准的检测范围。

本次修订拟将方法一硅的检测上限由0.4%扩展至15%;方法二中硅的检测上限由25%扩展至60%。

综上所述,本项目符合国家相关政策要求,并且相应的检测技术成熟可靠,有较高可行性,修订后的标准能够覆盖目前国内及国外主流市场上铝及铝合金产品中硅的测量要求,增加其在生产和贸易(尤其是对外贸易)中的实用性,起到对铝合金产品的技术支撑作用。

范围和主要技术内容

范围:本部分规定了铝及铝合金中硅量的测定方法。将硅的测量范围方法一由0.0010%~0.40%扩展为0.0010%~15%,方法二硅由0.3%~25%扩展为0.30%~60%。 主要技术内容: 1、方法一,钼蓝分光光度法:试料用氢氧化钠和过氧化氢溶解,用硝酸和盐酸酸化,用钼酸盐与硅形成硅钼黄络合物(pH=0.9)以抗坏血酸或1-安基 2-奈酚-4-磺酸还原为硅钼蓝络合物。于分光光度计波长810 nm处测量其吸光度。 2、方法二,重量法:试样用氢氧化钠溶解,用高氯酸酸化并脱水。过滤、烘干、灼烧称量二氧化硅。用氢氟酸挥发硅,烘干、灼烧称量残渣,换算硅含量。

国内外简要情况说明

1、目前国内实施的铝合金中硅含量的测定方法是GBT 20975.5-2008标准,其测定范围为方法一比色法0.0010%~0.40%,重量法为0.30%~25%。而市场上,尤其是欧洲髙硅铝合金产品标准中硅含量已高至53%(enam-91403),现有的方法标准已不能满足需要; 2、目前的国外铝合金中硅含量的检测标准有ASTME 34-1994(2002),分析方法主要是硅钼黄分光光度法和氢氧化钠-高氯酸重量法,测量范围分别为:0.05%~1.0%和0.5%~20%,与我们国内标准类似; 3、拟修订的铝及铝合金硅含量的检测标准将拓宽硅含量的测定范围为方法一比色法0.0010%~15%,重量法为0.30%~60%。硅含量≤15%,方法一为仲裁方法。分光光度法和重量法均是硅含量检测的常用分析方法,技术上稳定可靠,在国内外被广泛使用,适合作为铝及铝合金中硅含量测定的标准方法。