锢和锭中锢和锭含量检测方案(等离子体质谱)

ICS 77.040.30H11 GB/T 20127.11一2006 中华人民共和国国家标准 GB/T 20127.11一2006 钢铁及合金 痕量元素的测定第11部分：电感耦合等离子体质谱法测定铟和铊含量 Steel and alloy-Determination of trace element contents-Part 11：Determination of indium and thallium contents byinductively coupled plasma-mass spectrometric method 2006-03-02发布 2006-09-01实施 前 言 GB/T 20127《钢铁及合金它痕量元素的测定》分为13个部分： ——第1部分：石墨炉原子吸收光谱法测定银含量； ——第2部分：氢化物发生-原子荧光光谱法测定砷含量； --—第3部分：电感耦合等离子体发射光谱法测定钙、镁和钡含量； ——第4部分：石墨炉原子吸收光谱法测定铜含量； ——第5部分：萃取分离-罗丹明B光度法测定定含量； ——第6部分：没食子酸-示波极谱法测定锗含量； ——第7部分：示波极谱法测定铅含量； ——第8部分：氢化物发生-原子荧光光谱法测定锑含量； ——第9部分：电感耦合等离子体发射光谱法测定定含量； ——第10部分：氢化物发生-原子荧光光谱法测定硒含量； ——第11部分：电感耦合等离子体质谱法测定钢和铊含量； —-第12部分：火焰原子吸收光谱法测定锌含量； —一13部部：碘化物萃取-苯基荧光酮光度法测定锡含量。 本部分为 GB/T 20127的第11部分。 本部分的附录A是资料性附录。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口。 本部分负责起草单位：钢铁研究总院。 本部分参加起草单位：抚顺钢铁公司、包头稀土研究院。 本部分主要起草人：胡胡宇、王明海、刘正、周伟。 钢铁及合金 痕量元素的测定第11部分：电感耦合等离子体质谱法测定铟和铊含量 1 范围 本部分规定了用电感耦合等离子体质谱法测定定和铊含量的方法。 本部分适用于高温合金中质量分数0.000010%~0.010%钢含量、质量分数0.000 010%~0.010%铊含量的测定。 2 规范性引用标准 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 GB/T20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T 6379(所有部分) 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 3 原理 试料经适宜比例的盐酸、硝酸溶解，添加铑作为内标元素以校正仪器的信号漂移并消除基体效应的影响，通过优化仪器获得最佳的测定条件，采用雾化进样，测定各同位素的信号强度(计数)，以基体匹配的标准加人法绘制工作曲线。 4 试剂 除非另有说明，在分析中仅使用优级纯的试剂和二次蒸馏水或相当纯度的水。 4.1 盐酸，约1.19 g/mL. 4.2 硝酸，p约1.42 g/mL。 4.3 钢标准溶液，100.0 pg/mL。 称取0.1000g纯锢(质量分数大于等于99.9%)，用10 mL盐酸(1+1)加热溶解，冷却，用氨水中和至有明显氨味，并过量10 mL，移人1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含100.0g钢。 4.4 铊标准溶液，100.0 ag/mL。 称取0.1000g纯铊(质量分数大于等于99.9%)，用20 mL硝酸(4.2)溶解后移人1000 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含100.0 pg铊。 4.5 铑标准溶液，100.0ug/mL。 称取0.1000g纯铑(质量分数大于等于99.9%)，用 20 mL 硝酸(1+1)溶解后移人]000 mL容量瓶中，加人40 mL 硝酸(4.2)，以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含100.0 rg铑。 4.6 混和标准溶液，1.00 ug/mL。 分别移取10.00 mL 钢标准溶液(4.3)和铊标准溶液(4.4)于1000 mL容量瓶中，加50 mL王水， 以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.00 pg钢、1.00 pg铊。 4.7 铑内标溶液，1.00 ug/mL 分别移取 10.00 mL 铑标准溶液(4.5)于1000 mL容量瓶中，添加50 mL 王水，以水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含 1.00 pg铑。 5 仪器与设备 电感耦合等离子体质谱仪，配备雾化进样系统。仪器经优化后应满足： a) 测定10.0 ng/ mL 的钢标准溶液的灵敏度优于5×10*cps； b) 连续测定10.0 ng/ mL 的标准溶液10次的相对标准偏差不超过2%。 6 取制样 按 GB/T 20066或适当的国家标准取制样。 7 分析步骤 7.1 试料量 称取0.10g试料，精确至0.1 mg。 7.22空白试验 随同试料作空白试验。 7.3 测定 7.3.1 试料处理 将试料置于50mL烧杯中，加入5 mL适宜比例的盐酸(4.1)与硝酸(4.2)的混和酸，加热溶解后，冷却至室温，转移至100 mL容量瓶中，加人1.00 mL铑内标溶液(4.7)，用水稀释至刻度，混匀。 7.3.2 测量 按照仪器说明书使仪器最优化，待仪器稳定后，选择In(115)和 T(205)质量数，并选择Rh(103)作为内标元素，按照编制好的分析程序同时测量试液(7.3.1)中待测元素的信号强度，减去空白试验溶液(7.2)的强度即为净强度，由工作曲线查得待测元素的质量。 7.4 工作曲线的绘制 称取0.1000g与试样基体组分相近且待测元素含量相对较低的试样6份，分别置于50mL烧烧中，加入5 mL适宜比例的盐酸(4.1)与硝酸(4.2)的混和酸，加热溶解后，冷却至室温，转移至100 mL容量瓶中，加入1.00 mL铑内标溶液(4.7)，分别加入0、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00 mL 混和标准溶液(4.6)，用水稀释至刻度，混匀。测量标容溶液的强度，减去零浓度校准溶液的强度即为净强度。以待测元素的质量(ug)为横坐标，待测元素相应的净强度为纵坐标，绘制工作曲线。 8 结果计算 待测元素的含量以质量分数wm 计，数值以%表示，按式(1)计算： 式中： m1——从工作曲线上查得的待测元素质量的数值，单位为微克(pg)； m——试料的质量的数值，单位为克(g)。 计算结果保留2位有效数字。 9 精密度 本部分的精密度数据是在2003年由4个实验室对锢、铊等含量的4个水平进行共同试验所确定的。按照 GB/T 6379的规定各实验室对锢、铊等含量的每个水平测定6次完成的。各实验室报出的原始数据(测定值)见附录A(资料性附录)。原始数据按照 GB/T 6379 进行统计分析，精密度见表1。 表1 精密度 元素 含量(质量分数)/% 重复性限r 再现性限R In 0，00001~0.01 r=1.642×10-6+0.1179m R=4.355×10+0.130 6m T1 0.000 01~0.01 lgr=-1.3367+0.777 3lgm 1gR=-1.254 9+0.770 6lgm 重复性限r、再现性限R按以上表1给出的方程求得。 式中：m是两个测定值的平均值，单位为%(质量分数)， 在重复性条件下，获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于重复性限r，大于重复性限r的情况以不超过5%为前提； 在再现性条件下，获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限R，大于再性限R的情况以不超过5%为前提。 10 试验报告 试验报告应包括下列内容： a) 识别样品、实验室和试验日期所需的全部资料； b) 参考本部分所用的方法； c) 试验结果及表示； d) 试验中观察到的异常现象； e) 任何本部分中未规定的操作，或任何可能影响结果的操作。 附 录 A (资料性附录) 电感耦合等离子体质谱法测定钢和铊的精密度试验原始数据 表A.1 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布 试料经适 宜比例的盐酸 、硝酸溶解，添加锗作 为内标元素以校正仪器的信 号漂移并消除基体效应的影响，通过优化仪器获得最佳的测定条件，采用雾化进样，测定各同位素的信号强度(计 数)，以基体匹配的标准加人 法绘制工 作曲线