冰晶石的分析方法
( 中華人民共和國(guó)有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))
本部分規(guī)定了冰晶石中氟、鋁、鈉、硅、鐵、硫、磷、鈣含量(以、、、2、2O3、42-、2O5、表示)的測(cè)定方法。
測(cè)定范圍見(jiàn)下表:
組分 | 測(cè)量范圍 | 組分 | 測(cè)量范圍 |
F | 51.2~ | Fe2O3 | 0.01~ |
Al | 11.7~ | SO42- | 0.10~ |
Na | 21.7~ | P2O5 | 0.001~ |
SiO2 | 0.09~ | CaO | 0.006~ |
2 方法原理
試樣用無(wú)水四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑熔融,加少量溴化鋰(或碘化銨)作脫模劑,在℃下熔融,制成玻璃樣片,用射線(xiàn)熒光光譜儀進(jìn)行測(cè)量。用理論系數(shù)或基本參數(shù)法校正元素間的吸收 增強(qiáng)效應(yīng)。
3 試劑
3.1 無(wú)水四硼酸鋰和偏硼酸鋰混合熔劑2B4O7()2(),質(zhì)量比:在℃下灼燒。
3.2 脫膜劑:溴化鋰飽和溶液或碘化銨溶液()。
4 儀器設(shè)備
4.1 鉑 金合金坩堝()。
4.2 鉑 金合金鑄模(),鑄模材料底厚度約,使其不易變形。
注:熔樣器皿和鑄??珊隙橐?。若試樣在坩堝中熔融后直接成型,則要求坩堝底面內(nèi)壁平整光滑。而且要求規(guī)格:上端內(nèi)徑,下端內(nèi)徑,高。
4.3 熔樣機(jī):電阻爐或高頻電感爐熔樣機(jī),也可用其它類(lèi)型熔樣機(jī),要求溫度不低于 ℃,且可自動(dòng)控制溫度。
4.4 波長(zhǎng)色散射線(xiàn)熒光光譜儀:端窗銠靶射線(xiàn)管。
5 試樣
試樣制備:按照制備干燥試樣。
6 步驟
YS/T273.14 - 200X
6.1 測(cè)定次數(shù)
分析時(shí)應(yīng)稱(chēng)取三份試樣,進(jìn)行平行測(cè)定,取其平均值。
6.2 試料
按照試樣和熔劑的質(zhì)量比為∶準(zhǔn)確稱(chēng)量試樣和熔劑。
6.3 校正試驗(yàn)
隨同試樣分析同類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)樣品。
6.4 試樣片的制備
6.4.1 混合:稱(chēng)取熔劑于瓷坩堝中,轉(zhuǎn)入鉑 金坩堝()中一部分,稱(chēng)取試樣于鉑 金坩堝中,與熔劑混合均勻,把剩余的熔劑轉(zhuǎn)入鉑 金坩堝中并覆蓋在上層,加入滴脫膜劑。
6.4.2 熔融:放入熔樣機(jī)()上在℃下熔融,熔融過(guò)程要轉(zhuǎn)動(dòng)坩堝,使粘在坩堝壁上的小熔珠和樣品進(jìn)入熔融體中。每隔一定時(shí)間,熔樣機(jī)()自動(dòng)搖動(dòng)坩堝,將氣泡趕盡,并使熔融物混勻。
6.4.3 澆鑄:在鑄模中澆鑄成型。將坩堝內(nèi)熔融物傾入已加熱至℃以上的鑄模中。將鑄模移離火焰,冷卻。已成型的玻璃圓片與鑄模剝離。
6.4.4 樣片的保存:取出樣片,在非測(cè)量面貼上標(biāo)簽,放于干燥器內(nèi)保存,防止吸潮和污染。測(cè)量時(shí),只能拿樣片的邊緣,以避免射線(xiàn)測(cè)量面的沾污。
6.5 校正
6.5.1背景校正:對(duì)于常量元素可選擇測(cè)量一個(gè)或兩個(gè)背景。
6.5.2 儀器漂移校正:通過(guò)監(jiān)控樣測(cè)量校正儀器漂移。
6.5.3 校準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制
6.5.3.1 標(biāo)準(zhǔn)樣片的制備:選擇冰晶石標(biāo)準(zhǔn)樣品作為校準(zhǔn)樣品繪制校準(zhǔn)曲線(xiàn),每個(gè)元素都應(yīng)有一個(gè)具有足夠的含量范圍又有一定梯度的標(biāo)準(zhǔn)系列。如上述標(biāo)樣不能滿(mǎn)足時(shí),應(yīng)加配適當(dāng)人工混合標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充之。標(biāo)準(zhǔn)樣片的制備按步驟進(jìn)行。
6.5.3.2 校正與校準(zhǔn):譜線(xiàn)重疊校正采用強(qiáng)度校正。鐵對(duì)氟、硫有干擾,磷、硫?qū)︹c,鈣對(duì)硅、磷的干擾也應(yīng)引起注意。元素間的吸收 增強(qiáng)效應(yīng)用理論系數(shù)或基本參數(shù)法校正。
6.6 光譜測(cè)量
6.6.1將儀器()預(yù)熱使其穩(wěn)定,根據(jù)射線(xiàn)管型號(hào)調(diào)節(jié)管電壓和管電流,根據(jù)射線(xiàn)熒光光譜儀的型號(hào)選定工作參數(shù)〔見(jiàn)附錄〕。
6.6.2 測(cè)量監(jiān)控樣品樣品:設(shè)置監(jiān)控樣品名,測(cè)量監(jiān)控樣品中分析元素的射線(xiàn)強(qiáng)度。監(jiān)控樣品中分析元素的參考強(qiáng)度必須與標(biāo)準(zhǔn)樣品在同一次開(kāi)機(jī)中測(cè)量,以保證漂移校正的有效性。
6.6.3 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品:輸入標(biāo)準(zhǔn)樣品名,測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品中各分析元素的射線(xiàn)強(qiáng)度。
6.6.4 測(cè)量未知樣品:?jiǎn)?dòng)定量分析程序,測(cè)量監(jiān)控樣品,進(jìn)行儀器漂移校正。測(cè)量與未知樣品同批制備的濃度已知的檢查樣品。檢查樣品中各元素的分析結(jié)果要滿(mǎn)足表規(guī)定的重復(fù)性要求。輸入未知樣品名,測(cè)量未知樣品。
7 分析結(jié)果的計(jì)算
測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的射線(xiàn)強(qiáng)度,得到強(qiáng)度與濃度的二次方程或一次方程。次方程式可通過(guò)*小二乘法計(jì)算。求出校準(zhǔn)曲線(xiàn)常數(shù)、、和譜線(xiàn)重疊校正系數(shù)βik,并保存在計(jì)算機(jī)的定量分析軟件中。
根據(jù)未知樣品的射線(xiàn)測(cè)量強(qiáng)度,由計(jì)算機(jī)軟件按照公式()計(jì)算含量并自動(dòng)打印出測(cè)量結(jié)果。
YS/T273.14—
()
式中:
Wi — 試樣中元素的含量;
— 元素的射線(xiàn)強(qiáng)度;
a、、— 系數(shù)。
8 精密度
8.1 重復(fù)性
在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值,測(cè)定結(jié)果的**差值不超過(guò)表所規(guī)定的重復(fù)性限()要求。
表重復(fù)性
組分 | 含量范圍 | 重復(fù)性限() | 組分 | 含量范圍 | 重復(fù)性限() |
F | 51.2~ | 0.50 | Fe2O3 | 0.01~ | 0.0060 |
Al | 11.7~ | 0.28 | SO42- | 0.1~ | 0.015 |
Na | 21.7~ | 0.020 | P2O5 | 0.001~ | 0.0015 |
SiO2 | 0.09~ | 0.010 | CaO | 0.006~ | 0.0060 |
8.2 允許差
實(shí)驗(yàn)室間分析結(jié)果的差值不大于下表所列允許差。
9 質(zhì)量保證與控制
應(yīng)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)樣品或內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)樣品,使用時(shí)至少每半年校核一次本方法標(biāo)準(zhǔn)的有效性。當(dāng)過(guò)程失控時(shí),應(yīng)找出原因,糾正錯(cuò)誤后,重新進(jìn)行效對(duì)。
附錄
(資料性附錄)
根據(jù)設(shè)備,在真空條件下,各元素測(cè)量條件見(jiàn)表
表
分析線(xiàn) | 準(zhǔn)直器 | 探測(cè)器 | 晶體 | 2θ角(度) |
FKα | 粗 | Flow | PX1或 TIAP | 44或 90 |
AlKα | 粗 | Flow | PET(PE) | 145 |
NaKα | 粗 | Flow | PX1或 TIAP | 28或 55 |
SiKα | 粗 | Flow | PET(PE) | 109 |
FeKα | 粗或細(xì) | Duplex或 | PX10或 LiF200 | 57 |
SKα | 粗 | Flow | Ge111 | 110 |
PKα | 粗 | Flow | Ge111或 PET(PE) | 141或 89 |
CaKα | 粗 | Flow | PX10或 LiF200 | 113 |
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