119991, Москва,
Ленинский просп., 31
Тел.: (495) 952-07-87
e-mail: info@igic.ras.ru
Дополнительные ссылки
Информационные
ресурсы ИОНХ РАН
Внешние ресурсы
|
Новый подход к определению примесей в отходах производства магнитов
Исследователи из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН разработали новую методику определения состава отходов производства самарий-кобальтовых магнитов с применением системы микроволновой пробоподготовки. Разработка позволяет ускорить процедуру анализа и определять низкие концентрации примесных элементов. Результаты работы опубликованы в журнале Metals.
Магнитные материалы на основе редких металлов являются одними из наиболее востребованных в оборонной и автомобильной промышленности, электронной аппаратуре, вычислительной технике. Широкая область применения магнитных материалов влечет за собой необходимость их рентабельной переработки. Отходы могут значительно отличаться по содержанию редких элементов и примесей, определение их химического состава может представлять сложную аналитическую задачу.
В частности, отработанные самарий-кобальтовые магниты могут содержать различные цветные и редкие металлы, включая самарий, кобальт, железо, кремний. Диапазон концентраций элементов может варьироваться в широких пределах. В силу этого методы анализа магнитных материалов, содержащих редкие металлы, должны обладать высокой точностью, универсальностью и селективностью.
Исследователи из ИОНХ РАН впервые разработали методику определения содержания цветных и редких металлов в отработанных самарий-кобальтовых магнитах методами масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии с предварительным растворением образцов с использованием метода микроволновой пробоподготовки. Были изучены и выбраны параметры микроволнового растворения образцов, а также выбраны концентрации кислот для полного перевода основных компонентов в раствор.
Работу прокомментировала автор статьи, главный научный сотрудник Лаборатории химического анализа ИОНХ РАН, доктор химических наук Василиса Борисовна Барановская: «Комбинированное применение методов масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой позволяет определять химические элементы в широких диапазонах концентраций и обеспечивать контроль правильности полученных результатов. Метод атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой предпочтительнее в отношении основных компонентов отработанных самарий-кобальтовых магнитов (самарий, кобальт, железо, кремний и т. д.), а также ряда примесей. В свою очередь метод масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой особенно подходит для определения низких содержаний примесных элементов. Эти два метода дополняют друг друга и могут использоваться для контроля правильности анализа. Этот аспект важен, учитывая, что стандартные образцы для отработанных самарий-кобальтовых магнитов с аттестованными концентрациями элементов в принципе отсутствуют».
Разработанная методика может быть использована для химического анализа отработанных самарий-кобальтовых магнитов, и выбора на основе полученных аналитических данных экономически и технологически рациональной схемы вторичной переработки магнитов с целью извлечения ценных компонентов.
Работа поддержана Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (№ 075-15-2020-782).
Схема проведения анализа отработанных самарий-кобальтовых магнитов
Источник: Korotkova N.A., Baranovskaya V.B. and Petrova K.V. Microwave Digestion and ICP-MS Determination of Major and Trace Elements in Waste Sm-Co Magnets. // Metals. 2022. Vol. 12. P. 1308. DOI: 10.3390/met12081308
Пресс-релиз опубликован на сайтах РАН https://new.ras.ru/mir-nauky/articles/novyy-podkhod-k-opredeleniyu-primesey-v-otkhodakh-proizvodstva-magnitov/, Индикатор https://indicator.ru/chemistry-and-materials/uchenye-razrabotali-novyi-podkhod-k-opredeleniyu-primesei-v-otkhodakh-proizvodstva-magnitov-27-09-2022.htm, Наука.РФ https://t.me/npnauka/2757, Рамблер https://news.rambler.ru/science/49418034-uchenye-razrabotali-novyy-podhod-k-opredeleniyu-primesey-v-othodah-proizvodstva-magnitov/, Mendeleev.info https://mendeleev.info/uchenye-razrabotali-novyj-podhod-k-opredeleniyu-primesej-v-othodah-proizvodstva-magnitov/, в Научном микроблоге Минобрнауки России https://sciencemon.ru/office/org/blog/260989/.
|
ОБЪЯВЛЕНИЯ
Рассылка новостей
|