《鈮鐵 錳含量的測(cè)定 高碘酸鹽光度法》編制說(shuō)明

1、工作簡(jiǎn)要過(guò)程，來(lái)源、主要參加單位和工作組成員等；

鈮鐵主成分為鈮和鐵的鐵合金。鈮鐵主要用于冶煉高溫（耐熱）合金，不銹鋼和高強(qiáng)度

低合金鋼。鈮在不銹鋼和耐熱鋼中，與鋼中的碳生成穩(wěn)定的碳化鈮。均勻地分布在鋼的晶粒

邊界，防止高溫下鋼的晶粒長(zhǎng)大，對(duì)鋼的組織起細(xì)化作用，可提高鋼的強(qiáng)度、韌性和蠕變性

能。鈮與碳的化學(xué)親和力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉻與碳，因此，當(dāng)不銹鋼中有鈮存在時(shí)，可防止在鋼的晶

界析出碳化鉻，因而提高鋼的抗腐蝕能力。鋼中的鈮與氮生成穩(wěn)定的氮化鈮，提高了鋼的表

層抗腐蝕能力。鋼中的鈮與氧生成穩(wěn)定的氧化鈮，使鋼的表面形成氧化鈮薄膜，可阻止氧向

內(nèi)部擴(kuò)散而起抗氧化作用。碳素鋼添加Nb0.015%～0.05%，可起細(xì)化組織作用，使鋼具有良

好的成型性和焊接性能。鈮對(duì)鋼的奧氏體再結(jié)晶有強(qiáng)烈的阻止作用，使鋼在較高的溫度下，

有效地控制軋制，而且控制軋制的強(qiáng)韌化效果十分顯著。所以鈮作為微合金元素在碳素鋼中

的用量大大增加。鈮在高溫合金中起固溶強(qiáng)化和碳化物沉淀強(qiáng)化作用，提高高溫合金的屈服

強(qiáng)度和表面穩(wěn)定性。鈮的重量是難熔金屬中較輕的一種，也是高溫合金大量使用的因素之一。

永磁合金中加入鈮，可提高合金的矯頑力性能。鑄鐵中加入鈮，有助于球化和珠光體組織的

形成。起孕育和細(xì)化鑄件組織的作用。鈮可提高鑄件在高溫下的強(qiáng)度、韌性、硬度和使用壽

命。電焊條用鈮鐵作為焊料組分，來(lái)提高焊接質(zhì)量。

鈮鐵按照鈮和雜質(zhì)含量的不同，分為7個(gè)牌號(hào)，分為FeNb70，F(xiàn)eNb60-A，F(xiàn)eNb60-B，

FeNb50-A，F(xiàn)eNb50-B，F(xiàn)eNb50-C，F(xiàn)eNb20，（依據(jù)GB/T7737-2007鈮鐵）。

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鈮鐵FeNb70，F(xiàn)eNb60-A對(duì)錳元素的含量有規(guī)定，其中FeNb70要求錳含量不大于0.8%，

FeNb60-A要求錳含量不大于1.0%。因?yàn)闆]有已發(fā)布的測(cè)定鈮鐵中錳含量的文字標(biāo)準(zhǔn)，故

GB/T7737-2007鈮鐵在附錄A中給出了電感耦合等離子體發(fā)射光譜法的參考資料，以彌補(bǔ)

產(chǎn)品牌號(hào)對(duì)元素含量有要求，而元素測(cè)定的文字標(biāo)準(zhǔn)又沒有及時(shí)跟進(jìn)的問題。

本標(biāo)準(zhǔn)主要參加單位為鋼研納克檢測(cè)技術(shù)股份有限公司，公司標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)事業(yè)部在鈮鐵標(biāo)

準(zhǔn)物質(zhì)的研制過(guò)程中，通過(guò)多年不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)條件的摸索，建立了高碘酸鹽光度

法測(cè)定鈮鐵中錳含量的方法。將本方法應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值，通過(guò)與其他不同原理方法以及

不同實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行比對(duì)，本方法準(zhǔn)確可靠。本工作組成員包括張翠敏、李雅華、王晗、李廣杰、

張闖、陳敏。

2、標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象簡(jiǎn)要情況及制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則。

目前，國(guó)內(nèi)外均沒有分光光度法測(cè)定鈮鐵中錳含量的文字標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。本方法準(zhǔn)確度高，

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選擇性好，是實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的ICP-AES法的有效補(bǔ)充，適用于產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，作

為仲裁方法使用，也適用于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)樣品定值時(shí)使用。

3、請(qǐng)說(shuō)明制修訂標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的主要區(qū)別，并填寫下方主要參數(shù)對(duì)比表。

若采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)地說(shuō)明采用該標(biāo)準(zhǔn)的目的、意義，

采用標(biāo)準(zhǔn)程度及理由，或與測(cè)試的國(guó)外樣品的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況等。

目前，國(guó)內(nèi)外均沒有分光光度法測(cè)定鈮鐵中錳含量的文字標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。

4、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容（包括牌號(hào)、成分、性能指標(biāo)、型號(hào)、各種參數(shù)、公式、試驗(yàn)

方法、檢驗(yàn)規(guī)則等）確定的論據(jù)（包括試驗(yàn)、驗(yàn)證、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等），修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，

應(yīng)列有新舊標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比分析。

試料用硝酸和氫氟酸溶解，高氯酸冒煙后，過(guò)濾除去鈮，在硫酸-磷酸混酸介質(zhì)中，用

高碘酸鉀將錳氧化成紫紅色的高錳酸，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)量其吸光度，計(jì)算出

錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

5、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）結(jié)果的分析、綜述報(bào)告、技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效

果等。

首次建立高碘酸鹽光度法測(cè)定鈮鐵中錳量的分析方法，填補(bǔ)了測(cè)定鈮鐵中錳含量的文字

標(biāo)準(zhǔn)的空白，能夠更好地控制鈮鐵產(chǎn)品FeNb70，F(xiàn)eNb60-A的產(chǎn)品質(zhì)量水平。隨著今后冶

煉工藝水平的提升，尤其是高溫合金產(chǎn)品，在冶煉原料的選取上會(huì)更加精確，對(duì)雜質(zhì)元素的

控制要求會(huì)日益提升。通過(guò)建立準(zhǔn)確高效的標(biāo)準(zhǔn)方法能夠指導(dǎo)工廠精準(zhǔn)控制原料質(zhì)量，為后

續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供保障。本方法準(zhǔn)確度高，選擇性好，是實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的電感耦合等

離子體發(fā)射光譜法的有效補(bǔ)充，適用于產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，作為仲裁方法使用。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告見附件。

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6、與有關(guān)的現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。

本標(biāo)準(zhǔn)符合我國(guó)現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

7、對(duì)征求意見及重大分歧意見的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)。

對(duì)征求意見及重大分歧意見與意見提出者做良好溝通，協(xié)商后確定是否采用。

8、標(biāo)準(zhǔn)水平建議，預(yù)期的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效果。

本方法準(zhǔn)確度高，選擇性好，是實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的ICP-AES法的有效補(bǔ)充，適用于產(chǎn)

品質(zhì)量出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，作為仲裁方法使用，也適用于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)樣品定值時(shí)使用。

9、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議（包括組織措施、技術(shù)措施、過(guò)渡辦法等內(nèi)容），

根據(jù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、技術(shù)政策需要和該標(biāo)準(zhǔn)涉及的產(chǎn)品的技術(shù)改造難度等因素提出

標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施日期的建議。

建議標(biāo)準(zhǔn)盡快發(fā)布實(shí)施。

10、廢止有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議。

無(wú)廢止有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議。

11、標(biāo)準(zhǔn)涉及專利情況說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及任何專利。

12、重要內(nèi)容的解釋和其它應(yīng)予說(shuō)明的事項(xiàng)。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告見附件。

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附件：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

一、基體干擾情況

高碘酸鹽光度法是測(cè)定錳的經(jīng)典方法，經(jīng)常被應(yīng)用于冶金材料及冶金原輔料中錳含量的

檢測(cè)中。由于鈮鐵的難以溶解以及溶解后大量水解鈮影響高錳酸吸光度的測(cè)定，導(dǎo)致目前并

沒有成熟的光度法測(cè)定鈮鐵中錳量的分析方法。

因此建立本方法首先就要考察樣品中大量鈮的存在，是否影響高碘酸鉀對(duì)錳的氧化。

1.1無(wú)基體存在時(shí)錳的工作曲線

首先建立無(wú)基體鈮時(shí)的錳工作曲線：移取錳標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL)0、1.00、3.00、5.00、

7.00、10.00mL，分別置于150mL錐形瓶中，加入5mL高氯酸，8mL磷酸，10mL硫酸

（1+1），加熱至冒濃硫酸煙，取下，冷卻，加水至體積60mL左右。加入10mL高碘酸鉀

溶液（50g/L），于低溫加熱至溶液沸騰并保持2～3min，取下，冷卻至室溫，移入100mL

容量瓶中，用不含還原物質(zhì)水稀釋至刻度，混勻。將部分顯色溶液移入2cm吸收皿中，向

剩余的顯色溶液中邊搖動(dòng)邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）至紫紅色剛好褪去，作為參比液，

于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)量其吸光度，測(cè)得的吸光度（表1）減去繪制校準(zhǔn)曲線時(shí)的

試劑空白的吸光度，以錳量為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線（圖1）。

表1錳校工作線吸光度

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量吸光度扣除空白后的吸光度

AddedofMn/ugAbsorbanceAbsorbance

0.000.0000.000

100.000.0810.081

300.000.2470.247

500.000.4100.410

700.000.5740.574

1000.000.8200.820

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圖1無(wú)基體鈮的錳工作曲線

吸光度

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量ug

1.2基體存在時(shí)錳的工作曲線

試驗(yàn)1：在一組稱取0.65g金屬鈮（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9%）0.33g高純鐵（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9

﹪）的聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL硝酸，5mL氫氟酸，3ml鹽酸，加熱至試料完全溶解

后，加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL)，加入量如（表2），將溶液轉(zhuǎn)移至100ml塑料容量瓶中，

稀釋至刻度。搖勻。準(zhǔn)確移取上述溶液50.00ml于聚四氟乙烯燒杯中，加入5mL高氯酸，

10mL硫酸（1+1），8mL磷酸繼續(xù)加熱至冒硫酸煙后，取下錐形瓶，冷卻。加水至體積50～

60mL，（此時(shí)由于白色鈮析出，溶液呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)）加入10mL高碘酸鉀溶液（50g/L），低

溫并且在不斷搖動(dòng)下加熱至溶液微沸，保持2～3min取下，冷卻。將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容

量瓶中，混勻。將溶液轉(zhuǎn)移至干凈并干燥的100mL具塞比色管中，蓋上塞子，靜置過(guò)夜。

提前在2cm吸收皿中加入2滴亞硝酸鈉溶液（10g/L），用一次性塑料吸管小心移取靜

置過(guò)夜后的上層清液，作為參比溶液，再小心移取該上層清液作為顯色液。于分光光度計(jì)波

長(zhǎng)530nm處測(cè)量吸光度。

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表2鈮基體存在時(shí)錳氧化的回收率

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量分取量吸光度測(cè)得總量回收率

AddedofMn/ugmL/mLAbsorbanceTotalfound/μgRecovery/%

50.0050/1000.02049.398.6

250.0050/1000.102249.399.7

750.0050/1000.308751.7100.2

1250.0050/1000.5121249.399.9

2000.0050/1000.8212003.0100.2

結(jié)論：從表2中看到，回收率在98.6﹪～100.2﹪，回收率良好。說(shuō)明在適當(dāng)?shù)乃岫认拢?/p>

當(dāng)溶液中存在的鈮量達(dá)到65﹪時(shí)，高碘酸鉀仍然可以把錳（50ug～2000ug，相當(dāng)于錳的質(zhì)

量分?jǐn)?shù)為0.010﹪～2.00﹪）氧化完全。即試液中有65﹪鈮的存在不影響高碘酸鉀對(duì)錳的氧

化。

1.3消除基體影響的方法

通過(guò)以上試驗(yàn)驗(yàn)證，在適當(dāng)?shù)乃岫认拢壍乃馕龀霾挥绊懜叩馑徕泴?duì)錳的氧化。但是

后續(xù)進(jìn)行的比色操作則需要將氧化后的溶液經(jīng)靜置過(guò)夜，再小心移取清液進(jìn)行測(cè)定。弊端1：

不但延長(zhǎng)了測(cè)定時(shí)間，實(shí)際的操作也比較繁瑣。弊端2：尤其當(dāng)被測(cè)試料中錳含量更低則需

要加大稱樣量時(shí)，帶入的基體鈮量會(huì)成倍的增加，導(dǎo)致氧化后的測(cè)定溶液與大量鈮基體水解

析出的沉淀共存。即使經(jīng)過(guò)靜置后可以移取澄清的參比溶液和顯色溶液進(jìn)行測(cè)定，但是隨著

稱樣量的增加進(jìn)行比色操作的難度不斷加大，甚至導(dǎo)致操作無(wú)法進(jìn)行。因此考慮除去鈮的干

擾，為后續(xù)的試驗(yàn)操作提供便利。我們?cè)噲D采用三種方法消除鈮的基體影響，方法一：加大

硫酸加入量，使鈮不水解析出。方法二：將氧化后的顯色液通過(guò)濾紙過(guò)濾除去鈮。方法三：

在試液加入硫酸、磷酸之前通過(guò)濾紙過(guò)濾除去鈮。

方法一：在一組稱取0.32g金屬鈮（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9%）0.15g高純鐵（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9

﹪）的聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL硝酸，5mL氫氟酸，3ml鹽酸，加熱至試料完全溶解

后，統(tǒng)一加入15.00mL的錳標(biāo)準(zhǔn)溶液（100μg/mL），加入5mL高氯酸，加入8mL磷酸，按

表3加入不同量的硫酸（1+1），加熱至冒濃硫酸煙，取下，冷卻，加水至體積50～60mL

左右（此時(shí)依然有白色鈮析出，溶液呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)）。加入10mL高碘酸鉀溶液（50g/L），

低溫并且在不斷搖動(dòng)下加熱至溶液微沸，保持2～3min取下，冷卻。將溶液轉(zhuǎn)移至100mL

容量瓶中，混勻。將溶液轉(zhuǎn)移至干凈并干燥的100mL具塞比色管中，蓋上塞子，靜置過(guò)夜。

提前在1cm吸收皿中加入1滴亞硝酸鈉溶液（10g/L），用一次性塑料吸管小心移取靜置過(guò)

夜后的上層清液，作為參比溶液，再小心移取該上層清液作為顯色液。于分光光度計(jì)波長(zhǎng)

530nm處測(cè)量吸光度。結(jié)果如表3：

表3不同的硫酸加入量與吸光度的關(guān)系及回收率

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量加入硫酸量(1+1)吸光度回收率

AddedofMn/ugmLAbsorbanceRecovery/%

1500.0010.00.61499.9

1500.0015.00.61299.5

1500.0025.00.61099.2

1500.0035.00.60197.8

1500.0050.00.58695.3

結(jié)論：加入硫酸（1+1）的量從10mL-50mL,吸光度逐漸下降，但是鈮仍然水解析出。

即提高硫酸酸度也不能控制鈮的水解析出，反而導(dǎo)致吸光度不同程度下降。即加大酸度不能

控制基體鈮的析出。

方法二：稱取0.32g金屬鈮（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9%），0.15g高純鐵（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9﹪）

5份于聚四氟乙烯燒杯中，加入10ml硝酸，5ml氫氟酸，3ml鹽酸，加熱至試料完全溶解

后，按表4加入不同量的錳標(biāo)準(zhǔn)溶液（100μg/mL），加入5ml高氯酸，加入10ml硫酸(1+1)，

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8ml磷酸繼續(xù)加熱至冒硫酸煙后，取下錐形瓶，冷卻。加水至體積50～60ml左右，（此

時(shí)由于水解鈮析出，溶液呈現(xiàn)渾濁狀態(tài)）。加入10ml高碘酸鉀溶液（50g/L），低溫且在

不斷搖動(dòng)下加熱至溶液微沸，保持2～3min取下，冷卻。將溶液轉(zhuǎn)移至100ml容量瓶中，

用水稀釋至刻度，混勻。將溶液干過(guò)濾于燒杯中，將部分顯色溶液移入1cm吸收皿中，向

剩余的顯色溶液中邊搖動(dòng)邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）至紫紅色剛好褪去，作為參比液，

于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)量其吸光度，從校準(zhǔn)曲線上查得錳量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4錳被氧化后經(jīng)濾紙過(guò)濾除鈮的回收率

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量吸光度測(cè)得總量回收率

AddedofMn/ugAbsorbanceTotalfound/μgRecovery/%

0.000.0016.05/

300.000.106259.1284.4

600.000.219534.7388.1

1000.000.380927.4192.1

1500.000.5511344.4989.2

結(jié)果表明，雖然過(guò)濾除去了鈮的干擾，由于濾紙具有還原性，也使氧化后的錳被不同程

度地還原，吸光度也就不同程度地下降，加標(biāo)回收率只有90%左右，不能滿足測(cè)定要求。

方法三：在一組稱取0.65g金屬鈮（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥99.9%），0.33g高純鐵（質(zhì)量分?jǐn)?shù)﹥

99.9﹪）的聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL硝酸，5mL氫氟酸，3ml鹽酸，加熱至試料完

全溶解后，按表5加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL)，加入5ml高氯酸，加熱至冒高氯酸煙，使

體積為2～3ml左右，取下，冷卻。用少量水沖洗杯壁，加入5ml鹽酸，將溶液轉(zhuǎn)移至100ml

容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。用中速濾紙過(guò)濾于200ml燒杯中。移取50.00ml濾液置

于150ml錐形瓶中，加入8ml磷酸，10ml硫酸，3ml高氯酸加熱至冒濃硫酸煙，取下，冷

卻，加水至體積50～60ml左右。加入10ml高碘酸鉀（50g/L）溶液，于低溫加熱至沸并保

持2-3min，取下，冷卻至室溫，移入100ml容量瓶中，用不含還原物質(zhì)水稀釋至刻度，混

勻。此為顯色溶液。將部分顯色溶液移入1cm吸收皿中。以參比溶液（向剩余的顯色溶液

中邊搖動(dòng)邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）至紫紅色剛好褪去）為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)

530nm處測(cè)量其吸光度?；厥章嗜绫?：

表5經(jīng)過(guò)濾除鈮后錳被氧化的回收率

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量分取量除鈮后吸光度測(cè)得總量回收率

ugmL/mLAbsorbanceTotalfound/μgRecovery/%

300.0050/1000.062299.499.8

600.0050/1000.124604.0100.7

1000.0050/1000.2051002.1100.2

1500.0050/1000.3071503.3100.2

1800.0050/1000.3671798.199.9

從表5看出，采用先冒高氯酸煙經(jīng)濾紙過(guò)濾除鈮后，錳量沒有損失；

稱取0.5000g鈮鐵（GBW(E)010414）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)5份于微波消解罐內(nèi)罐中，加入6mL

硝酸，2mL鹽酸，2mL氫氟酸，于電熱板80℃保持30min以上，待樣品不再劇烈反應(yīng)后，

加蓋，置于加持裝置中，放入微波爐中，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的消解程序。消解程序結(jié)束后，冷卻

至室溫，取出消解罐，將溶液轉(zhuǎn)移至150mL聚四氟乙烯燒杯中，用少量水洗滌消解罐及蓋

子2～3次，合并至150mL聚四氟乙烯燒杯中。按表6加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL)，再加

入5mL高氯酸，小心加熱至冒高氯酸煙，蒸發(fā)至體積為2～3mL，取下，冷卻。用少量水

沖洗杯壁，加入5mL鹽酸，將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。用中

速濾紙過(guò)濾于200mL燒杯中。準(zhǔn)確移取50.00mL濾液置于150mL錐形瓶中，加入8mL磷

酸，10mL硫酸（1+1），3mL高氯酸，加熱至冒濃硫酸煙，取下，冷卻，加水至體積50～

60mL左右。加入10mL高碘酸鉀溶液（50g/L），于低溫加熱至沸騰并保持2～3min，取下，

冷卻至室溫，移入100mL容量瓶中，用不含還原物質(zhì)水稀釋至刻度，混勻。將部分顯色溶

液移入1cm吸收皿中，以參比溶液（向剩余的顯色溶液中邊搖動(dòng)邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）

至紫紅色剛好褪去）為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)量其吸光度。

8/13

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表6。

表6以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW(E)010414）為基體加標(biāo)回收率

加入錳標(biāo)準(zhǔn)溶液量吸光度測(cè)得總量回收率

Added/ugAbsorbanceTotalfound/μgRecovery/%

0.000.3941923.12/

600.000.5212542.63103.3

1200.000.6433137.76101.2

2000.000.7993898.7398.8

3000.001.0124937.76100.5

結(jié)論：在試液加入硫酸、磷酸之前通過(guò)濾紙過(guò)濾除去鈮，不影響錳的測(cè)定，加標(biāo)回收率

98.8％～103.3％。

表72021-NB002樣品關(guān)于除鈮的對(duì)比

2021-NB002錳的測(cè)定值％

不除鈮分析結(jié)果0.2970.3000.3030.301

除去鈮的分析結(jié)果0.2990.2990.3010.300

從表7中的鈮鐵樣品（2021-NB002）分析結(jié)果對(duì)比，樣品溶液在高氯酸冒煙后過(guò)濾除

去鈮的結(jié)果，不但準(zhǔn)確度好，而且優(yōu)化了后續(xù)的操作。

綜上，本實(shí)驗(yàn)選擇在試液加入硫酸、磷酸之前通過(guò)濾紙過(guò)濾除去鈮以消除基體干擾。

二、不同溶解方式對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

2.1酸溶回渣法溶解樣品

由于采用硝酸和氫氟酸不能將樣品（2021NB-002）完全溶解，因此采用先酸溶后再回

渣。稱取0.50g試料（2021NB-002）于聚四氟乙烯燒杯中，加入10mL硝酸和5mL氫氟酸

溶解后，將樣品溶液進(jìn)行過(guò)濾，轉(zhuǎn)入中速濾紙的塑料漏斗中，用5％氫氟酸洗液沖洗聚四氟

乙烯燒杯和濾紙各三～四次，保留此溶液為主液。連同濾紙和不溶殘?jiān)湃脬K坩堝中，于爐

盤上烘干，轉(zhuǎn)移至700℃的馬弗爐進(jìn)行灰化，取出，冷卻。加入1.0g混合熔劑（無(wú)水碳酸

鈉和硼酸的混合熔劑,質(zhì)量比例為3+1），將鉑坩堝移入1000℃的馬弗爐中15min，取出，冷

卻。將坩堝放入主液杯中，待熔融物全部溶解后，洗凈并取出坩堝。將溶液中加入5mL高

氯酸，小心加熱至冒高氯酸煙，蒸發(fā)至體積為2～3mL，取下，冷卻。用少量水沖洗杯壁，

加入5mL鹽酸，將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。用中速濾紙過(guò)濾

于200mL燒杯中。準(zhǔn)確移取50.00mL濾液置于150mL錐形瓶中，加入8mL磷酸，10mL

硫酸（1+1），3mL高氯酸，加熱至冒濃硫酸煙，取下，冷卻，加水至體積50～60mL左右。

加入10mL高碘酸鉀溶液（50g/L），于低溫加熱至沸騰并保持2～3min，取下，冷卻至室

溫，移入100mL容量瓶中，用不含還原物質(zhì)水稀釋至刻度，混勻。將部分顯色溶液移入適

當(dāng)吸收皿中，以參比溶液（向剩余的顯色溶液中邊搖動(dòng)邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）至紫

紅色剛好褪去）為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)量其吸光度。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表8。

表8試料不同溶解方式的分析結(jié)果對(duì)比

2021-NB002錳的測(cè)定值％

硝酸+氫氟酸溶解0.2900.2880.2900.291

硝酸+氫氟酸溶解后+回渣0.2970.2990.3010.304

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2.1微波消解法溶解樣品

稱取0.50g試料（2021NB-002）于微波消解罐中，加入6mL硝酸，2mL鹽酸，2mL

氫氟酸，于電熱板80℃保持30min以上，待樣品不再劇烈反應(yīng)后，加蓋，置于加持裝置中，

放入微波爐中，運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的消解程序。消解程序結(jié)束后，冷卻至室溫，取出消解罐，將

溶液轉(zhuǎn)移至150mL聚四氟乙烯燒杯中，用少量水洗滌消解罐及蓋子2～3次，合并至150mL

聚四氟乙烯燒杯中。加入5mL高氯酸，小心加熱至冒高氯酸煙，蒸發(fā)至體積為2～3mL，

取下，冷卻。用少量水沖洗杯壁，加入5mL鹽酸，將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，用水稀

釋至刻度，混勻。用中速濾紙過(guò)濾于200mL燒杯中。準(zhǔn)確移取50.00mL濾液置于150mL

錐形瓶中，加入8mL磷酸，10mL硫酸（1+1），3mL高氯酸，加熱至冒濃硫酸煙，取下，

冷卻，加水至體積50～60mL左右。加入10mL高碘酸鉀溶液（50g/L），于低溫加熱至沸

騰并保持2～3min，取下，冷卻至室溫，移入100mL容量瓶中，用不含還原物質(zhì)水稀釋至

刻度，混勻。將部分顯色溶液移入適當(dāng)吸收皿中，以參比溶液（向剩余的顯色溶液中邊搖動(dòng)

邊滴加亞硝酸鈉溶液（10g/L）至紫紅色剛好褪去）為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)530nm處測(cè)

量其吸光度。

分析結(jié)果如表9：

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表9試料不同溶解方式的分析結(jié)果對(duì)比

2021-NB002錳的測(cè)定值％

硝酸+氫氟酸溶解0.2900.2880.2900.291

硝酸+鹽酸+氫氟酸微波消解0.2990.2990.3010.300

表10不同溶解方法錳的測(cè)試結(jié)果

樣品名分解方法測(cè)定值認(rèn)定值

SampleDissolutionmethodsFound/%Referencevalue/%

鈮鐵YSBC18606-08酸溶0.3040.29

鈮鐵YSBC18606-08酸溶回渣0.3050.29

鈮鐵YSBC18606-08微波消解0.3080.29

鈮鐵GBW(E)010414酸溶0.3830.37

鈮鐵GBW(E)010414酸溶回渣0.3870.37

鈮鐵GBW(E)010414微波消解0.3890.37

鈮鐵2021-NB002酸溶0.2850.30

鈮鐵2021-NB002酸溶回渣0.2960.30

鈮鐵2021-NB002微波消解0.2970.30

結(jié)論：當(dāng)采用硝酸和氫氟酸溶解樣品，樣品不能被完全溶解，則采用硝酸、氫氟酸溶解

后過(guò)濾，用混合熔劑熔融回渣的熔解方法;也可以采用硝酸、鹽酸和氫氟酸微波消解的方式

溶解樣品，分析結(jié)果均準(zhǔn)確可靠。綜上，基于環(huán)保和高效的考量，優(yōu)先選擇微波消解溶解樣

品。

三、方法精密度、檢出限以及測(cè)定范圍的確定

3.1精密度試驗(yàn)

按照實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定鈮鐵（GBW(E)010414）和鈮鐵2021-NB002中錳含量，進(jìn)行精密度試

驗(yàn)，結(jié)果見表11。

表11精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

樣品測(cè)定值平均值相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差

SampleFound/%Average/%RSD(n=8)/%

鈮鐵

0.383，0.383，0.387，0.389，0.381，0.386，0.380，0.3900.3850.96

GBW(E)010414

鈮鐵2021-NB0020.299，0.299，0.301，0.300，0.297，0.299，0.304，0.2980.3000.71

本方法的精密度見表12

表12精密度

錳含量/%重復(fù)性限r(nóng)/%再限性限R/%

0.01~0.030.0030.006

0.03~0.060.0040.008

0.06~0.10.0060.012

0.1~0.20.010.02

0.2~0.40.0150.03

0.4~0.60.020.04

0.6~0.90.0250.05

0.9~1.20.030.06

11/13

1.2~1.50.0350.07

1.5~2.00.040.08

3.2檢出限及測(cè)定范圍

稱取0.32