硼鐵 鋁含量的測(cè)定 EDTA滴定法、鉻天青S分光光度法和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法 征求意見稿

1GB/T3653.4—202X硼鐵鋁含量的測(cè)定EDTA滴定法、鉻天青S分光光度法和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法警示－使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。本文件規(guī)定了EDTA滴定法、鉻天青S分光光度法和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測(cè)定硼鐵中的鋁含量。本文件適用于硼鐵中鋁含量的測(cè)定，測(cè)定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：0.02%～8.00%。方法一：EDTA滴定法測(cè)定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：1.00%～8.00%；方法二：鉻天青S分光光度法測(cè)定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：0.02%~1.00%；方法三：電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測(cè)定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：0.02%～1.00%。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；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/T4010鐵合金化學(xué)分析用試樣的采取和制備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/T6682GB/T7729GB/T8170分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法冶金產(chǎn)品化學(xué)分析分光光度法通則數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T12805GB/T12806GB/T12807GB/T12808實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器滴定管單標(biāo)線容量瓶分度吸量管單標(biāo)線吸量管JJG768發(fā)射光譜儀檢定規(guī)程3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4方法一EDTA滴定法4.1原理試樣用硝酸、氫氟酸溶解，濾出殘?jiān)?，濾液于鹽酸介質(zhì)中，用甲基異丁基酮將鐵離子除去。殘?jiān)媒沽蛩徕c熔融，浸出后與主液合并，再用氫氧化鈉將鋁和錳及殘余鐵等雜質(zhì)分離，加入過量的EDTA，2GB/T3653.4—202X在pH5.5的條件下，以PAN為指示劑，用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的EDTA后，加入氟化鈉釋放與鋁絡(luò)合的EDTA，再用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗量，計(jì)算鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.2試劑和材料分析中除另有說明外，僅使用認(rèn)可的分析純?cè)噭┖头螱B/T6682規(guī)定的二級(jí)及以上的水。4.2.1焦硫酸鈉，固體。4.2.2氫氧化鈉，固體。4.2.3硝酸，ρ1.42g/mL。4.2.4高氯酸，ρ1.67g/mL。4.2.5氫氟酸，ρ1.15g/mL。4.2.6鹽酸，ρ1.19g/mL。4.2.7甲基異丁基酮。4.2.8過氧化氫，ρ1.10g/mL。4.2.9鹽酸，1+1。4.2.10鹽酸，7+5。4.2.11鹽酸，5+95。4.2.12氟化鈉溶液，50g/L。4.2.13氫氧化鈉溶液，100g/L。4.2.14氫氧化鈉溶液，5g/L。4.2.15乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（pH5.5）。稱取200g乙酸鈉（CH3COONa?3H2O）溶解于500mL水中，加入9mL冰乙酸(ρ1.05g/mL），用水稀釋至1000mL，混勻。4.2.16鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液，200μg/mL。稱取0.2000g金屬鋁（不小于99.98%）置于250mL燒杯中，加入5mL水，分次加入15mL氫氧化鈉（4.2.13），加熱溶解后，用鹽酸（4.2.9）中和并過量10mL，煮沸溶清后，取下冷卻至室溫，移入1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含200μg鋁。4.2.17硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，0.01mol/L。配制：稱取2.50g硫酸銅（CuSO4?5H2O），置于300mL燒杯中，加入適量水溶解后，移入1000mL容量瓶中，加入1滴～2滴硫酸(ρ1.84g/mL），以水稀釋至刻度，混勻。標(biāo)定：移取20.00mLEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.2.18），置于300mL錐形瓶中,加入50mL水，2滴酚酞指示劑（4.2.19），滴加氫氧化鈉溶液（4.2.13）至紅色，再用鹽酸（4.2.9）中和至恰好無色并過量1滴～2滴，加人15mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（4.2.15），加熱至沸，取下，趁熱加8滴～10滴PAN指示劑（4.2.20）用硫酸銅準(zhǔn)液（4.2.17）滴至清亮的紫紅色。3GB/T3653.4—202X按公式（1）計(jì)算硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)溶液換算為EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積比例系數(shù)：式中：K--硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液換算為EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積比例系數(shù)；V1--移取EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；V2--滴定所消耗硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）。4.2.18EDTA（二水合乙二胺四乙酸二鈉）標(biāo)準(zhǔn)溶液，0.01mol/L。配制：稱取3.72gEDTA，置于300mL燒杯中，加入適量水溶解后，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。標(biāo)定：移取15.00mL鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.2.16)，置于400mL錐形瓶中，加入80mL水、20.00mLEDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.18），滴加2滴酚酞指示劑溶液（4.2.19），用氫氧化鈉溶液（4.2.13）中和至煮沸2min～3min，取下，加入7滴～8滴PAN指示劑（4.2.20趁熱用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.17）滴至清亮的紫色，加入15mL氟化鈉溶液（4.2.12），煮沸2min～3min，取下，補(bǔ)加3滴～5滴PAN指示劑（4.2.20），趁熱用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.17）滴至清亮的紫色為終點(diǎn)。標(biāo)定的同時(shí)做試劑空白。按公式（2）計(jì)算EDTA準(zhǔn)滴定溶對(duì)的滴定度：式中：T--EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液對(duì)鋁的滴定度，單位為克每毫升（g/mL）；0.0002--鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，單位為克每毫升（g/mLV3—移取鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升（mL）；V4--加氟化鈉后回滴時(shí)所消耗硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；V0--空白加氟化鈉后回滴時(shí)所消耗硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mLK--硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液換算為EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積比例系數(shù)。4.2.19酚酞指示劑溶液，5g/L。稱取0.5g酚酞溶解于60mL乙醇中，加入40mL水，混勻。4.2.20PAN[1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚]指示劑溶液，乙醇飽和溶液。稱取適量PAN溶于乙醇溶液，使PAN達(dá)到飽和，靜置后傾取上部清液備用。4.3儀器和設(shè)備分析中除非特別說明，使用通常的實(shí)驗(yàn)室儀器，所用的滴定管、容量瓶、吸量管應(yīng)分別符合GB/T12805、GB/T12806、GB/T12807和GB/T12808的要求。4.3.1分析天平，感量0.1mg。4.3.2箱式電阻爐，最高溫度1000℃;控溫精度為±10℃。4.3.3鉑皿，80mL。4GB/T3653.4—202X4.3.4聚四氟乙烯燒杯，200mL。4.3.5鉑坩堝，30mL。4.4取樣和制樣按照GB/T4010的規(guī)定進(jìn)行試樣的采取和制備，試樣應(yīng)全部通過0.088mm篩孔。4.5分析步驟4.5.1試料量稱取0.10g試樣，精確至0.0001g。4.5.2測(cè)定次數(shù)對(duì)同一試樣，至少獨(dú)立測(cè)定2次。4.5.3空白試驗(yàn)隨同試樣做空白試驗(yàn)。4.5.4測(cè)定將試樣（4.5.1）置于鉑皿或聚四氟乙烯燒杯中，加入2mL～3mL水，滴加5mL硝酸（4.2.3待激烈反應(yīng)停止后，加入2mL氫氟酸（4.2.5）、5mL高氯酸（4.2.4），加熱溶解，并蒸至1mL～2mL，冷卻，加入10mL鹽酸（4.2.9），加熱溶解鹽類，取下，趁熱用定量濾紙過濾于250mL燒杯中，殘?jiān)脽猁}酸（4.2.11）洗滌5次～6次，再用水洗2次～3次。將濾液加熱蒸發(fā)至近干，取下冷卻，加入10mL鹽酸（4.2.10），溶解鹽類，用鹽酸（4.2.10）洗入125mL梨形分液漏斗中，加入25mL甲基異丁基酮（4.2.7），振蕩2min，靜止分層后，將水相放入原燒杯中，再于分液漏斗中加人10mL鹽酸（4.2.10），振蕩20s，靜置分層后，將水相放入原燒杯中，棄去有機(jī)相。于燒杯中加入3mL硝酸（4.2.3）、5mL高氯酸（4.2.4），加熱蒸至糖漿狀，冷卻，加入10mL鹽酸（4.2.11）、5滴過氧化氫（4.2.8），加熱溶解鹽類，冷卻（作為主液）。將殘?jiān)B同濾紙置于30mL鉑坩堝中，炭化后，于600℃箱式電阻爐中灼燒20min，取出冷卻，加入2g焦硫酸鈉(4.2.1)，烘去水分后，于800℃~900℃熔融5min，取出冷卻，加人15mL熱水于鉑坩堝中，加熱浸出熔塊，洗入原燒杯中與主液合并。于試液中加入2g氫氧化鈉（4.2.2），待溶解后，加入3滴～5滴過氧化氫（4.2.8），煮沸2min，取下，趁熱用定量濾紙過濾于500mL錐形瓶中，用熱的氫氧化鈉溶液（4.2.14）洗凈燒杯，再將沉淀洗滌7次～8次，棄去沉淀。于濾液中，加入過量10mL～15mLEDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.18）、2滴酚酞指示劑（4.2.19用鹽酸（4.2.9）中和至恰好無色，并過量1滴～2滴，加入15mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液（4.2.15），煮沸2min～3min，取下。加入7滴～8滴PAN指示劑（4.2.20），趁熱用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.17）滴至清亮的紫色，加入15mL氟化鈉溶液（4.2.12），煮沸2min～3min，取下，補(bǔ)加3滴～5滴PAN指示劑（4.2.20），趁熱用硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（4.2.17）滴至清亮的紫色為終點(diǎn)。4.6結(jié)果的計(jì)算及表示4.6.1分析結(jié)果的計(jì)算5GB/T3653.4—202X按公式（3）計(jì)算鋁含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示：式中：WAl--鋁元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%；T--EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液對(duì)鋁的滴定度，單位為克每毫升（g/mLK--硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液換算為EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積比例系數(shù)；V5--試液加氟化鈉后回滴所消耗硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；V6—隨同試料的空白實(shí)驗(yàn)加氟化鈉后回滴時(shí)所消耗硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL。m1—試樣量，單位為克（g）。4.6.2分析結(jié)果的表示同一試樣兩次獨(dú)立測(cè)定的分析結(jié)果差值的絕對(duì)值不大于表1所列允許差，則取算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。如果兩次獨(dú)立測(cè)定的分析結(jié)果差值的絕對(duì)值大于表1所列允許差，則按照附錄B的規(guī)定追加測(cè)定次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170的規(guī)定修約，修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位。4.7允許差表1EDTA滴定法允許差%5方法二鉻天青S分光光度法5.1原理試樣用硝酸、氫氟酸溶解，高氯酸冒煙，殘?jiān)媒沽蛩徕c熔融，浸出后與主液合并，在稀鹽酸介質(zhì)中，以銅鐵試劑分離鐵、釩、鈦等干擾元素，用高氯酸破壞銅鐵試劑后，以六次甲基四胺為緩沖溶液，在弱酸性介質(zhì)中，鋁與鉻天青S生成紫紅色絡(luò)合物，于波長545nm處測(cè)量吸光度，計(jì)算鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。5.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和GB/T6682中規(guī)定的二級(jí)及以上的水。5.2.1硝酸，P1.42g/mL。5.2.2氫氟酸，P1.15g/mL。5.2.3高氯酸，P1.67g/mL。5.2.4鹽酸，P1.19g/mL。5.2.5鹽酸溶液，5+95。6GB/T3653.4—202X5.2.6焦硫酸鈉，固體。5.2.7N-亞硝基苯胲胺（銅鐵試劑）溶液，60g/L，用時(shí)現(xiàn)配。5.2.84-硝基酚溶液，2g/L。5.2.9氨水溶液，1+1。5.2.10氨水溶液，1+9。5.2.11硝酸溶液，1+20。5.2.12抗壞血酸溶液，5g/L，用時(shí)現(xiàn)配。5.2.13硫代硫酸鈉溶液，10g/L。5.2.14鉻天青S溶液，1g/L，以乙醇（1+1）溶液配制，儲(chǔ)存于塑料瓶中。5.2.15六次甲基四胺溶液，250g/L，儲(chǔ)存于塑料瓶中。5.2.16氟化銨溶液，5g/L，儲(chǔ)存于塑料瓶中。5.2.17鋁儲(chǔ)備溶液，100μg/mL。稱取0.1000g純鋁（質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.99%置于聚四氟乙烯燒杯中，加20mL氫氧化鈉溶液（5.2.9溫?zé)崛芙?，完全溶解后滴加鹽酸溶液（5.2.7）至呈酸性后過量10mL，冷卻。移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL含100μg鋁。5.2.18鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液，5.00μg/mL。移取25.00mL鋁儲(chǔ)備溶液（5.2.14），置于500mL容量瓶中，加10mL鹽酸溶液（5.2.7），用水稀釋至刻度，混勻。此標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL含5.00μg鋁。5.2.19鐵基體溶液，1.00mg/mL。稱取0.1000g純鐵（wAl<0.001%置于燒杯中，加6mL鹽酸（5.2.4）、1mL硝酸（5.2.1加熱溶解，冷卻，移入100mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含1.00mg鐵。5.3儀器和設(shè)備分析中除非特別說明，使用通常的實(shí)驗(yàn)室儀器，所用的容量瓶、吸量管應(yīng)分別符合GB/T12806、GB/T12807和GB/T12808的要求。5.3.1分析天平，感量0.1mg。5.3.2鉑皿，容積不小于80mL。5.3.3聚四氟乙烯燒杯，200mL。5.3.4鉑坩堝，容積不小于30mL。5.3.5箱式電阻爐，最高溫度1000℃,控溫精度±10℃。5.3.6分光光度計(jì)，符合GB/T7729的規(guī)定。7GB/T3653.4—202X5.4取樣和制樣按照GB/T4010的規(guī)定進(jìn)行試樣的采取和制備，試樣應(yīng)全部通過0.088mm篩孔。5.5分析步驟5.5.1試料量稱取0.10g試樣，精確至0.0001g。5.5.2測(cè)定次數(shù)對(duì)同一試樣，至少獨(dú)立測(cè)定2次。5.5.3空白試驗(yàn)隨同試樣做空白試驗(yàn)。5.5.4測(cè)定5.5.4.1試樣的溶解將試樣（5.5.1）置于鉑血或聚四氟乙烯燒杯中，加入5mL硝酸（5.2.1滴加適量氫氟酸（5.2.2）加熱溶解，待劇烈反應(yīng)停止后，加入3mL高氯酸（5.2.3），在電爐上加熱至冒高氯酸煙，繼續(xù)加熱冒煙至濕鹽狀，取下稍冷，加少量水和8mL鹽酸（5.2.4）溶解鹽類。如有不溶物，趁熱用定量濾紙過濾于150mL燒杯中，冷卻。殘?jiān)脽猁}酸（5.2.5）洗滌5次～6次，再用水洗2次～3次，濾液保留在燒杯中作為主液。將殘?jiān)B同濾紙置于30mL鉑坩堝中，炭化后，于600℃箱式電阻爐中灼燒20min，取出冷卻，加入1g焦硫酸鈉（5.2.6），于800℃~900℃熔融5min，取出冷卻，放入原燒杯中，加熱浸出熔塊，用熱水洗凈鉑坩堝，取下稍冷。將溶液全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶，控制溶液體積約為60mL，冷卻至15℃以下，邊搖動(dòng)邊加入20mL銅鐵試劑溶液（5.2.7），以水稀釋至刻度，混勻。用慢速定量濾紙干過濾。5.5.4.2試液處理分取50mL濾液于聚四氟乙烯燒杯中，加10mL硝酸、2mL高氯酸，加熱蒸發(fā)至冒高氯酸煙，繼續(xù)加熱冒煙使銅鐵試劑完全分解并濃縮至體積約為0.5mL，取下稍冷，加10mL水，加熱溶解鹽類，冷卻至室溫，移入50mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。5.5.4.3顯色根據(jù)預(yù)期的鋁含量，按表2分取2份試液于2個(gè)50mL容量瓶中，分別用于配制顯色溶液和參比溶液，分別滴加2滴4-硝基酚溶液（5.2.8），滴加氨水（5.2.9）和氨水（5.2.10）至試液恰好變黃色，再滴加硝酸（5.2.11）至黃色剛消失并過量2mL。表2樣品中鋁含量對(duì)應(yīng)的分取體積528GB/T3653.4—202X顯色溶液：加1mL抗壞血酸溶液（5.2.12），1mL硫代硫酸鈉溶液（5.2.13）、2mL鉻天青S溶液（5.2.14）、2mL六次甲基四胺溶液（5.2.15），以水稀至刻度，混勻，放置20min。參比溶液：先加入1mL氟化銨（5.2.16），搖勻，以下按照顯色液操作。5.5.4.4測(cè)量將顯色溶液與參比溶液移入2cm吸收皿中，在分光光度計(jì)上于波長545nm處測(cè)量吸光度。所測(cè)吸光度減去空白試驗(yàn)溶液的吸光度，在校準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)鋁量。5.5.4.5校準(zhǔn)曲線的繪制在一組50mL容量瓶中分別分取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.2.18），按5.5.4.3顯色液操作，以不加鋁的空白試驗(yàn)溶液為參比分別測(cè)定吸光度。以鋁量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線。5.6結(jié)果的計(jì)算及表示5.6.1分析結(jié)果的計(jì)算按公式（4）計(jì)算試樣中鋁的含量WAl（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），以質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）表示：式中：WAl--鋁元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%；m2--從校準(zhǔn)曲線上查得的鋁量，單位為微克(μg）；V7—用銅鐵試劑分離時(shí)稀釋后的體積，單位為毫升（mLV8--銅鐵試劑分離后分取試液的體積，單位為毫升（mLV9—破壞銅鐵試劑后的溶液體積，單位為毫升（mLV10—顯色時(shí)分取試液的體積，單位為毫升（mL）。m3--試料量，單位為克（g）；5.6.2分析結(jié)果的表示同一試樣兩次獨(dú)立測(cè)定的分析結(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)立測(cè)定的分析結(jié)果差值的絕對(duì)值大于重復(fù)性限r(nóng)，則按照附錄B的規(guī)定追加測(cè)定次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170的規(guī)定修約，當(dāng)含量低于0.10%時(shí)，修約至小數(shù)點(diǎn)后三位；當(dāng)含量不小于0.10%時(shí)，修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位。5.7精密度本文件由8個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)6個(gè)不同水平的樣品進(jìn)行精密度共同試驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平樣品按照GB/T6379.1規(guī)定的重復(fù)性條件下獨(dú)立測(cè)試3次，對(duì)各實(shí)驗(yàn)室報(bào)出的按照GB/T6379.2的統(tǒng)計(jì)方法確定的精密度見表3。精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)見附錄C。表3精密度再現(xiàn)性限R/%9GB/T3653.4—202X再現(xiàn)性限R/%在重復(fù)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不大于重復(fù)性限r(nóng)，大于重復(fù)性限r(nóng)的情況不超過5%。在再現(xiàn)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不大于再現(xiàn)性限R，大于再現(xiàn)性限R的情況不超過5%。6方法三電感耦合等離子體發(fā)射光譜法6.1原理試料以硝酸、鹽酸、氫氟酸的混合酸溶解，高氯酸冒煙趨氟，如有不溶殘?jiān)?，將殘?jiān)^濾后灰化灼燒，用碳酸鈉-硼酸熔融，用鹽酸浸取并與主液合并，溶液冷卻定容后，使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測(cè)定樣品溶液中鋁元素的譜線強(qiáng)度。通過標(biāo)準(zhǔn)溶液做校準(zhǔn)曲線計(jì)算出鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。6.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和符合GB/T6682規(guī)定的二級(jí)水。6.2.1硝酸，ρ1.42g/mL。6.2.2鹽酸，ρ1.19g/mL。6.2.3氫氟酸，ρ1.15g/mL。6.2.4高氯酸，ρ1.67g/mL。6.2.5鹽酸，1+1。6.2.6鹽酸，5+95。6.2.7混合熔劑，取二份無水碳酸鈉與一份硼酸研磨，混勻。6.2.8純鐵，其中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.001%。6.2.9鋁儲(chǔ)備溶液，100μg/mL。稱取0.1000g金屬鋁（WAl質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.99%），置于聚四氟乙烯燒杯中，加10mL氫氧化鈉溶液（200g/L），溫?zé)崛芙猓耆芙夂蠹拥渭欲}酸（6.2.5）酸化并過量10mL，冷卻至室溫，將溶液移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含100μg鋁。6.2.10鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液，500μg/mL。稱取0.5000g金屬鋁（WAl質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.99%），置于聚四氟乙烯燒杯中，加20mL氫氧化鈉溶液（200g/L），溫?zé)崛芙?，完全溶解后加滴加鹽酸（6.2.5）酸化并過量10mL，冷卻至室溫，將溶液移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含500μg鋁。6.3儀器和設(shè)備分析中除非特別說明，使用通常的實(shí)驗(yàn)室儀器，所用的容量瓶、吸量管應(yīng)分別符合GB/T12806、GB/T12807和GB/T12808的要求。GB/T3653.4—202X6.3.1分析天平，感量0.1mg。6.3.2鉑皿，容積不小于80mL。6.3.3聚四氟乙烯燒杯，200mL。6.3.4鉑坩堝，容積不小于30mL。6.3.5箱式電阻爐，最高溫度1000℃,控溫精度±10℃。6.3.6電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀本文件可以使用任何型號(hào)的電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，儀器應(yīng)符合JJG768的要求。電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的性能試驗(yàn)參照附錄A的方法進(jìn)行，檢查其檢測(cè)限（DL）、背景等效濃度（BEC）、短期精密度（RSDN）的性能參數(shù)應(yīng)符合表4所列數(shù)值。表4建議的性能參數(shù)本文件不指定分析譜線，推薦使用的分析譜線為308.215nm、309.271nm、394.401nm、396.152nm。使用時(shí)應(yīng)根據(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。6.4取樣和制樣按照GB/T4010的規(guī)定進(jìn)行取制樣，試樣應(yīng)全部通過0.088mm篩孔。6.5分析步驟6.5.1試料量稱取0.25g試料，精確至0.0001g。6.5.2測(cè)定次數(shù)對(duì)同一試樣，至少獨(dú)立測(cè)定兩次。6.5.3空白試驗(yàn)隨同試料進(jìn)行空白試驗(yàn)。6.5.4測(cè)定6.5.4.1試料溶液的制備將試料（6.5.2）置于鉑血或聚四氟乙烯燒杯中，加入5mL硝酸（6.2.1），2mL鹽酸（6.2.2），滴加溶解鹽類。如有不溶物，取下，趁熱用定量濾紙過濾于250mL燒杯中，冷卻。殘?jiān)脽猁}酸(6.2.6)洗滌5次~6次，再用水洗2次~3次，濾液收集于250mL燒杯中。將殘?jiān)B同濾紙置于30mL鉑坩堝中，炭化后，于600℃箱式電阻爐中灼燒20min，取出冷卻，加入1.0g混合熔劑(6.2.7)，于950℃~1000℃箱式電阻爐熔融15min，取出冷卻，放入原燒杯中，加熱浸出熔塊，洗入原燒杯中與主液合并，冷卻至室溫后，轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶，以水稀釋至刻度，定容。GB/T3653.4—202X6.5.4.2校準(zhǔn)溶液的制備稱取0.2000g純鐵（6.2.8）分別置于一組250mL燒杯中，加入20mL鹽酸（6.2.5）加熱溶解，加入1.0g混合熔劑（6.2.6），加60mL~80mL水，煮沸，取下冷卻后轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中，按表5和表6加入鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。用于繪制校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液可根據(jù)被測(cè)樣品的鋁含量適當(dāng)調(diào)整，但不可少于5點(diǎn)（不包含零點(diǎn)）。表5Al質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.020%～0.20%的校準(zhǔn)曲線012345000表6Al質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.20%～1.00%的校準(zhǔn)曲線0123450006.5.4.3儀器的調(diào)整開啟電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，根據(jù)廠商說明優(yōu)化儀器，確認(rèn)儀器工作正常，運(yùn)行參數(shù)在確定范圍內(nèi)，測(cè)量前至少運(yùn)行30min。6.5.4.4校準(zhǔn)溶液測(cè)量和校準(zhǔn)曲線的繪制先使用零校準(zhǔn)溶液，并按濃度增大的順序吸入校準(zhǔn)溶液，在每次吸入溶液之間吸入去離子水。至少重復(fù)測(cè)量2次，計(jì)算其平均值。以光譜強(qiáng)度的平均值減去零濃度光譜強(qiáng)度平均值為縱坐標(biāo)，校準(zhǔn)溶液的濃度為橫坐標(biāo)，繪制鋁元素的校準(zhǔn)曲線，校準(zhǔn)曲線的線性通過計(jì)算相關(guān)系數(shù)進(jìn)行檢查，相關(guān)系數(shù)應(yīng)不小于0.999。6.5.4.5試液的測(cè)量測(cè)量校準(zhǔn)溶液測(cè)量后，立即測(cè)量試樣溶液（6.5.4.1），每次測(cè)量之間吸入去離子水。試驗(yàn)溶液至少應(yīng)重復(fù)測(cè)量2次，計(jì)算其平均值。其光譜強(qiáng)度平均值減去空白試驗(yàn)溶液光譜強(qiáng)度的平均值為凈光譜強(qiáng)度。6.6結(jié)果的計(jì)算及表示6.6.1分析結(jié)果的計(jì)算根據(jù)試樣溶液的凈光譜強(qiáng)度值從校準(zhǔn)曲線中計(jì)算鋁元素的濃度值，按公式（5）計(jì)算鋁元素的質(zhì)量式中：WAl--鋁元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%；PAl--試樣溶液中鋁元素的濃度，單位為微克每毫升(μg/mLGB/T3653.4—202XP0--空白試驗(yàn)溶液中鋁元素的濃度，單位為微克每毫升(μg/mLV11--試樣溶液的最終體積，單位為毫升（mLm4--試料質(zhì)量，單位為克（g）。6.6.2分析結(jié)果的表示同一試樣兩次獨(dú)立測(cè)定的分析結(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)立測(cè)定的分析結(jié)果差值的絕對(duì)值大于重復(fù)性限r(nóng)，則按照附錄A的規(guī)定追加測(cè)定次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170的規(guī)定修約，當(dāng)含量低于0.10%時(shí)，修約至小數(shù)點(diǎn)后三位；當(dāng)含量不小于0.10%時(shí)，修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位。6.7精密度本文件由8個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)6個(gè)不同水平的樣品進(jìn)行精密度共同試驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平樣品按照GB/T6379.1規(guī)定的重復(fù)性條件下獨(dú)立測(cè)試3次，對(duì)各實(shí)驗(yàn)室報(bào)出的按照GB/T6379.2的統(tǒng)計(jì)方法確定的精密度見表7。精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)見附錄C。表7精密度再現(xiàn)性限R/%lgr=-2.0542+0.6653在重復(fù)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不大于重復(fù)性限r(nóng)，大于重復(fù)性限r(nóng)的情況不超過5%。在再現(xiàn)性條件下，獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不大于再現(xiàn)性限R，大于再現(xiàn)性限R的情況不超過5%。7試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列信息：a)樣品標(biāo)識(shí)、實(shí)驗(yàn)室名稱和試驗(yàn)日期；b)本文件編號(hào)；c)結(jié)果與表示形式；d)測(cè)定中發(fā)現(xiàn)的異常現(xiàn)象；e)測(cè)定過程中注意到的任何特性和本文件中沒有規(guī)定的可能對(duì)試樣和標(biāo)準(zhǔn)樣品的結(jié)果產(chǎn)生影響的任何操作。GB/T3653.4—202X電感