(高清版)GB∕T 24583.8-2019 釩氮合金 硅、錳、磷、鋁含量的測(cè)定 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

GB/T24583.8—2019代替GB/T24583.8—2009電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T24583.8—2019GB/T24583釩氮合金的分析方法共分為8個(gè)部分：———GB/T24583.1釩氮合金釩含量的測(cè)定硫酸亞鐵銨滴定法；——-GB/T24583.2釩氮合金氮含量的測(cè)定惰性氣體熔融熱導(dǎo)法； GB/T24583.3釩氮合金氮含量的測(cè)定蒸餾-中和滴定法；---GB/T24583.4釩氮合金碳含量的測(cè)定紅外線吸收法； GB/T24583.5釩氮合金磷含量的測(cè)定鉍磷鉬藍(lán)分光光度法：—-——GB/T24583.6釩氮合金硫含量的測(cè)定紅外線吸收法； GB/T24583.7釩氮合金氧含量的測(cè)定紅外線吸收法；——GB/T24583.8釩氮合金硅、錳、磷、鋁含量的測(cè)定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法。本部分為GB/T24583的第8部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分代替GB/T24583.8—2009《釩氮合金硅、錳、磷、鋁含量的測(cè)定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法》。本部分與GB/T24583.8—2009相比，主要技術(shù)變化--——修改了磷的測(cè)定范圍(見(jiàn)第1章，2009年版的第1章);———修改了“規(guī)范性引用文件”(見(jiàn)第2章,2009年版的第2章);-——修改了試樣的采取和制備方法(見(jiàn)第6章，2009年版的第6章); 修改了校準(zhǔn)溶液的制備(見(jiàn)7.4.2,2009年版的7.5):——修改了分析結(jié)果的確定和表示(見(jiàn)第8章,2009年版的第8章);—-—用實(shí)驗(yàn)室間精密度共同試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的重復(fù)性限r(nóng)和再現(xiàn)性限R代替了允許差(見(jiàn)第9章，2009年版的第9章)。本部分由中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本部分由全國(guó)生鐵和鐵合金標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC318)歸口。本部分起草單位：攀鋼集團(tuán)有限公司、河鋼股份有限公司承德分公司、國(guó)家釩鈦制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、攀鋼集團(tuán)釩鈦資源股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院。本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為： GB/T24583.8—2009。GB/T24583.8—2019電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法警示——使用本部分的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本部分并未指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。1范圍GB/T24583的本部分規(guī)定了電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定釩氮合金中的硅、錳、磷、鋁含量。本部分適用于釩氮合金中硅、錳、磷、鋁含量的測(cè)定。測(cè)定范圍(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):硅、鋁：0.010%~1.00%;錳：0.010%～0.500%;磷：0.010%～0.100%。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6379.1測(cè)量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第1部分：總則與定義GB/T6379.2測(cè)量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性的基本方法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T12806實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器單標(biāo)線容量瓶GB/T12807實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器分度吸量管GB/T12808實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器單標(biāo)線吸量管GB/T20567釩氮合金3原理以硝酸加熱將大部分試料溶解后，過(guò)濾，濾液作為主液保存；殘?jiān)茻笥锰妓徕?硼酸混合熔劑熔相應(yīng)波長(zhǎng)的強(qiáng)度，根據(jù)校準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算出各待測(cè)元素的含量。4試劑與材料分析中除另有說(shuō)明外，僅使用認(rèn)可的優(yōu)級(jí)純?cè)噭┖头螱B/T6682規(guī)定的二級(jí)及二級(jí)以上蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?.1五氧化二釩，純度不低于99.99%。4.2碳酸鉀-硼酸混合熔劑。將研細(xì)的無(wú)水碳酸鉀與硼酸按質(zhì)量比1:1混勻，置于干燥器中保存。12GB/T24583.8—20194.6標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液稱取1.0697g預(yù)先在105℃~110℃烘干1h并于干燥器中冷卻至室溫的二氧化硅(純度不低于99.99%),置于預(yù)先盛有6g無(wú)水碳酸鉀的鉑坩堝(見(jiàn)5.3)中，攪勻并覆蓋少量無(wú)水碳酸鉀，于900℃馬稱取0.5000g金屬鋁(純度不低于99.99%)于250mL燒杯中，加100mL鹽酸(見(jiàn)4.5)于低溫電熱板上加熱至溶解完全，冷卻后，移入500mL容量瓶，用水稀釋到刻度，搖勻。此溶液1mL含稱取2.1968g預(yù)先在105℃~110℃烘干2h并于干燥器中冷卻至室溫的磷酸二氫鉀(純度不低500mL塑料瓶中備用。此溶液1mL含1.00mg磷。稱取0.7913g二氧化錳(純度不低于99.99%),置于250mL燒杯中，蓋上表皿，加入10mL鹽酸移入500mL塑料瓶中備用。此溶液1mL含1.00mg錳。移取磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(見(jiàn)4.6.3)10.0mL于100mL容量瓶中，以水稀釋至刻度后搖勻。此溶液5儀器可以使用任何型號(hào)的電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀，根據(jù)制造商的建議和實(shí)驗(yàn)室定量分析操求達(dá)到下列技術(shù)指標(biāo)：a)本部分不指定特殊的分析譜線，推薦使用的分析譜線列于附錄B中的表B.1。在使用時(shí)，應(yīng)根3GB/T24583.8—2019據(jù)儀器特點(diǎn)仔細(xì)檢查譜線的背景校正位置以及光譜干擾情況；c)較短時(shí)間內(nèi)連續(xù)測(cè)量待測(cè)元素的校準(zhǔn)曲線的最高濃度的絕對(duì)強(qiáng)度或相對(duì)強(qiáng)度11次，計(jì)算測(cè)量的絕對(duì)強(qiáng)度或相對(duì)強(qiáng)度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不應(yīng)超過(guò)0.5%;d)每隔20min測(cè)量待測(cè)元素的校準(zhǔn)曲線的最高濃度的絕對(duì)強(qiáng)度或相對(duì)強(qiáng)度11次，計(jì)算測(cè)量的絕對(duì)強(qiáng)度或相對(duì)強(qiáng)度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不應(yīng)超過(guò)1%;e)校準(zhǔn)曲線的線性通過(guò)計(jì)算相關(guān)系數(shù)進(jìn)行檢查，相關(guān)系數(shù)要求應(yīng)大于0.999。不小于30mL。6取樣和制樣按照GB/T20567的規(guī)定進(jìn)行試樣的采取和制備，試樣應(yīng)全部通過(guò)0.125mm篩孔。對(duì)同一試樣，至少獨(dú)立測(cè)定2次。稱取試樣0.50g,精確至0.0001g。將試料(見(jiàn)7.2)置于250mL錐形瓶中，以約10mL水沖洗瓶壁并分散試料，加入10mL硝酸后取下，稍冷。用少量水沖洗瓶壁后趁熱用慢速定量濾紙過(guò)濾，殘?jiān)约s20mL熱水分為3次～5次沖(見(jiàn)4.2)混合均勻，在950℃±50℃下熔融20min,取出鉑坩堝，冷卻。在鉑坩堝中加入10mL鹽酸定容。4GB/T24583.8—2019稱取0.714g五氧化二釩(見(jiàn)4.1)7份，分別置于250mL錐形瓶中，按7.4.1.1進(jìn)行試料分解，按7.4.1.2進(jìn)行殘?jiān)廴谒峄幚恚芤悍謩e合并于7個(gè)100mL容量瓶中，先不定容，作為基體溶液。于7個(gè)盛有基體溶液的容量瓶(見(jiàn)7.4.2.1)中，分別按表1加入相應(yīng)的硅、錳、磷、鋁的標(biāo)準(zhǔn)溶液(見(jiàn)4.7、4.8、4.9和4.10),制備7個(gè)校準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)溶液。表1推薦系列校準(zhǔn)溶液序號(hào)硅、鋁、錳磷標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)章條號(hào)濃度pg/mL分取體積mL濃度對(duì)應(yīng)含量%對(duì)應(yīng)章條號(hào)濃度分取體積mL濃度對(duì)應(yīng)含量%14.100.000.000.0004.100.000.000.00024.100.500.0104.100.500.01034.72.502.500.0504.100.02044.70.1004.82.002.000.04054.70.2004.80.06064.9250.025.000.5004.84.004.000.08074.9250.020.050.004.80.100首先按照儀器操作規(guī)程開(kāi)啟電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀及其附屬設(shè)備，點(diǎn)燃等離子體，進(jìn)行測(cè)量前至少穩(wěn)定運(yùn)行30min。測(cè)量濃度最高的校準(zhǔn)溶液，根據(jù)儀器制造商所提供的操作程序和指南，為每個(gè)待測(cè)元素選擇適宜分析譜線(參見(jiàn)表B.1)、背景校正位置，以及采集數(shù)據(jù)信號(hào)的積分位置、區(qū)域、時(shí)間等檢測(cè)參數(shù)。然后調(diào)節(jié)設(shè)定等離子體原子發(fā)射光譜儀的功率、載氣流速、霧化器壓力、蠕動(dòng)泵速度等儀器工作條件(參見(jiàn)表B.2)。檢查5.1中要求的各項(xiàng)儀器性能指標(biāo)。儀器穩(wěn)定后，在確定的儀器工作條件下，分別依次測(cè)量系列校準(zhǔn)溶液中各元素在分析線處強(qiáng)度，每次測(cè)量之間吸入水沖洗，試液至少應(yīng)重復(fù)測(cè)量3次。以凈強(qiáng)度或凈強(qiáng)度比為橫坐標(biāo)，待測(cè)元素校準(zhǔn)溶液的濃度(μg/mL或質(zhì)量分?jǐn)?shù))為縱坐標(biāo)繪制校準(zhǔn)曲線。計(jì)算相關(guān)系數(shù)，相關(guān)系數(shù)要求應(yīng)符合5.1。最初校準(zhǔn)曲線建立以后，可以僅使用最高濃度點(diǎn)和最低濃度點(diǎn)兩個(gè)校準(zhǔn)溶液對(duì)校準(zhǔn)曲線進(jìn)行兩點(diǎn)再校正程序，然后立即進(jìn)行試樣的測(cè)定分析。5GB/T24583.8—20197.4.5試液的測(cè)定在與7.4.4相同條件下，將空白試液(見(jiàn)7.3)和待測(cè)試液(見(jiàn)7.4.1)依次引入ICP光譜儀進(jìn)行測(cè)量，每次測(cè)量之間吸入水沖洗，試液至少應(yīng)重復(fù)測(cè)量3次。計(jì)算機(jī)采集所測(cè)定的試樣溶液中待測(cè)元素的比強(qiáng)度信號(hào)，然后通過(guò)所建立的校準(zhǔn)曲線自動(dòng)計(jì)算出元素在溶液中的含量結(jié)果。8分析結(jié)果的計(jì)算和表示8.1結(jié)果計(jì)算根據(jù)試液的光譜強(qiáng)度值從校準(zhǔn)曲線的回歸方程中分別計(jì)算各元素的濃度值，按式(1)計(jì)算被測(cè)元素M的含量wm,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)表示：…WM——待測(cè)元素含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),%;V--——被測(cè)試液的體積，單位為毫升(mL);Co——空白試液中待測(cè)元素濃度值，單位為微克每毫升(μg/mL);m——試料質(zhì)量，單位為克(g)。8.2分析結(jié)果的確定和表示同一試樣兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對(duì)值不大于重復(fù)性限r(nóng),則取算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。如果兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對(duì)值大于重復(fù)性限r(nóng),則按照附錄C的規(guī)定追加測(cè)量次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170將數(shù)值修約至小數(shù)點(diǎn)后三位。9精密度本部分的精密度數(shù)據(jù)是在2018年由6個(gè)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)5個(gè)水平的硅、錳、鋁含量和4個(gè)水平的磷含量進(jìn)行共同試驗(yàn)確定的。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平的硅、錳、磷、鋁含量在GB/T6379.1規(guī)定的重復(fù)性條件下獨(dú)立測(cè)定3次。共同試驗(yàn)數(shù)據(jù)按GB/T6379.2進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明硅、錳、磷、鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其重復(fù)性限r(nóng)和再現(xiàn)性限R間分別存在函數(shù)關(guān)系，函數(shù)關(guān)系式見(jiàn)表2。各實(shí)驗(yàn)室報(bào)出的原始數(shù)據(jù)參見(jiàn)附錄D。表2精密度函數(shù)關(guān)系式元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%重復(fù)性限r(nóng)再現(xiàn)性限R硅lgr=0.3594lgw—1.6042lgR=0.4867lgw—1.4469錳r=0.0331w+0.0011lgR=0.8309lgw—1.1831磷0.010～0.100r=0.0080w+0.0028R=0.0791w+0.0021鋁r=0.0322w+0.0013lgR=0.3153lgw—1.69396GB/T24583.8—201910試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；b)試驗(yàn)報(bào)告發(fā)布日期；d)樣品識(shí)別必要的詳細(xì)說(shuō)明；e)分析結(jié)果；f)結(jié)果的測(cè)定次數(shù)；g)測(cè)定過(guò)程中存在的任何異常特性以及本部分中未規(guī)定而可能對(duì)試樣或認(rèn)證標(biāo)樣的分析結(jié)果產(chǎn)生影響的任何操作。7(規(guī)范性附錄)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀性能試驗(yàn)A.1目的本附錄中給出的性能試驗(yàn)?zāi)康脑谟谑褂貌煌愋偷膬x器對(duì)等離子體光譜儀的性能進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)定，允許不同的儀器使用不同的操作條件，但等離子體光譜儀最終能產(chǎn)生一致的結(jié)果。整個(gè)性能試驗(yàn)步驟用三個(gè)基本參數(shù)考核：檢測(cè)限(DL)、背景等效濃度(BEC)和短期精密度(RSD)。注：對(duì)于試樣溶液中元素濃度高于5000×DL,RSD是唯一的需要評(píng)價(jià)的性能參數(shù)。需要試驗(yàn)的元素列入表A.1。表A.1元素檢測(cè)限D(zhuǎn)Lpg/mLMnPAlA.2定義A.2.1檢測(cè)限(DL):當(dāng)元素產(chǎn)生最小濃度信號(hào)時(shí)，可以認(rèn)為超出了任何帶有一定規(guī)定等級(jí)的偽背景信號(hào)；另一方面，元素濃度產(chǎn)生信號(hào)是背景水平值標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍。A.2.2背景等效濃度(BEC):產(chǎn)生與背景強(qiáng)度值相等的凈強(qiáng)度相當(dāng)于分析元素的濃度；是對(duì)給定波長(zhǎng)靈敏度的度量。A.2.3短期精密度(RSD):在測(cè)定條件下所得儀器的一系列讀數(shù)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。A.3背景等效濃度和檢測(cè)限制備3份溶液，含待測(cè)元素濃度分別為：0濃度水平，10倍檢測(cè)限，1000倍檢測(cè)限。這些溶液含有制備參比溶液的檢測(cè)限可以是實(shí)驗(yàn)室值或表A.1中給出的估計(jì)值。應(yīng)按制造商的建議和實(shí)驗(yàn)室定量分析的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)等離子體光譜儀進(jìn)行最初的調(diào)節(jié)。吸入空白液并取10次強(qiáng)度讀數(shù)。對(duì)另外兩種參比溶液重復(fù)此操作。按式(A.1)計(jì)算分析曲線的斜率：M=C?/(I?—Ib)…………(A.1)式中：M——分析曲線的斜率，單位為微克每毫升(μg/mL);8C?——10倍檢測(cè)限溶液的濃度，單位為微克每毫升(μg/mL);I?———10倍檢測(cè)限溶液10次原始強(qiáng)度讀數(shù)的平均值；Ib——空白溶液10次強(qiáng)度讀數(shù)的平均值。按式(A.2)計(jì)算檢測(cè)限(DL),單位為微克每毫升(μg/mL):Sb———10次空白強(qiáng)度讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。按式(A.3)計(jì)算背景等效濃度(BEC):BEC——背景等效濃度，單位為微克每毫升(μg/mL)。按式(A.4)從原始平均強(qiáng)度(I?)與空白平均強(qiáng)度I,的差值來(lái)計(jì)算1000倍檢測(cè)限溶液的凈平均強(qiáng)IN?=I?IbI?———1000倍檢測(cè)限溶液10次原始強(qiáng)度讀數(shù)的平均值。按式(A.5)計(jì)算1000倍檢測(cè)限溶液的凈強(qiáng)度相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差：S?——1000倍檢測(cè)限溶液的10次強(qiáng)度讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。RSDNmin是元素濃度為1000×DL溶液的估計(jì)值。9GB/T24583.8—2019(資料性附錄)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀工作參數(shù)表B.1、表B.2分別給出了推薦分析譜線以及全譜直讀等離子體原子發(fā)射光譜儀的工作參數(shù)。表B.1推薦分析譜線波長(zhǎng)198.899、212.412、251.612Mn257.610、293.930、293.306P178.284、185.942、213.618Al167.079、394.401、396.152表B.2光譜儀工作參數(shù)RF功率W觀測(cè)高度mm輔助氣流量泵速積分時(shí)間s霧化器壓力MPaGB/T24583.8—2019(規(guī)范性附錄)試驗(yàn)樣分析值接受程序流程圖圖C.1為試樣分析結(jié)果接受程序流程圖。否否是是是“=×+x4否圖C.1試驗(yàn)樣分析值接受程序流程圖GB/T24583.8—2019(資料性附錄)共同精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)共同精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)見(jiàn)表D.1～表D.4。表D.1硅含量的測(cè)定精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)硅實(shí)驗(yàn)室測(cè)試硅含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%123456水平10.28070.29050.28220.27630.27800.27870.29540.28800.26180.28270.28800.26800.28980.27710.27710.28540.29300.2804水平20.06830.06940.06880.06880.06850.06670.06520.06120.07040.06240.06920.06130.06990.06780.06320.06720.06890.0689水平30.31520.32250.32240.33430.30800.34040.31070.33010.33000.32940.31800.32160.32400.31540.34120.32020.31200.3307水平40.48040.49630.47550.48830.46800.48620.49280.48450.46170.46460.47400.47910.47710.48050.48560.47160.47700.4823水平50.93340.93430.93200.91850.94100.91510.92610.91500.90800.92520.93500.92110.92110.92750.92330.92840.94700.9161表D.2錳含量的測(cè)定精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)錳實(shí)驗(yàn)室測(cè)試錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%123456水平10.33880.34140.34630.35160.32600.33630.34090.33420.34350.35450.33500.33910.33830.33250.35640.35280.33100.3522水平20.06920.07250.06600.06900.07430.06690.06960.07230.06610.06710.07490.06880.06900.07200.06950.06650.07550.0703水平30.02550.02600.02480.02520.02410.02440.02560.02460.02420.02720.02480.02700.02590.02530.02500.02660.02530.0252GB/T24583.8—2019表D.2(續(xù))錳實(shí)驗(yàn)室測(cè)試錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%123456水平40.18310.18610.16240.17900.16800.17760.18260.18900.16510.18430.17400.17240.18280.18250.16440.17740.17800.1744水平50.45000.45620.45100.44880.45800.43460.45120.45680.43340.44920.45400.45220.45020.45730.43280.44660.45900.4340磷實(shí)驗(yàn)室測(cè)試磷含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%123456水平10.01700.01770.01690.01550.01680.01570.01710.01750.01400.01490.01620.01740.01710.01810.01790.01580.01710.0184水平20.00980.01020.00930.00920.01130.01020.00970.00