一種鋁鈹中間合金中鈹含量的icp-aes檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋁鈹中間合金中鈹含量的ICP-AES檢測方法,特別涉及一種 鋁鈹中間合金中鈹含量的電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜定量分析方法,測定范圍: ? (Be)O. 50%~8. 00%。
【背景技術】
[0002] 中間合金是指將某些單質做成合金,使其便于加入到其他合金中,以解決燒損、高 熔點合金不易熔入等問題,同時對原材料影響不大的特種合金,或者說人們不能直接使用 的過渡性合金。鋁鈹中間合金是鋁中間合金錠或中間合金之一,他廣泛應用于大量鋁合金 產品的熔煉配料生產中,同時中間合金可配制出具有各種特性和功能的新材料,是工業(yè)發(fā) 達國家研發(fā)各種新材料的重要手段和途徑。YS/T282-2000《鋁中間合金錠》規(guī)定常見鋁 鈹中間合金AlBe3中的含鈹量為2. 0%~4. 0%,還含有硅、鐵、鋅等雜質元素。生產中特別 要求準確檢測鈹?shù)暮?,以便降低原材料成本,嚴格控制鋁合金產品質量。
[0003] 為了滿足鋁合金新型產品的生產要求,必須嚴格控制鋁鈹中間合金中鈹元素的含 量以及加入量,這無疑給化學分析檢測人員出了一道難題,對于其檢測技術的開發(fā)提出了 挑戰(zhàn)。
[0004] 通過重慶市標準信息服務網查詢,我國在鋼鐵及其合金、鋁及鋁合金、銅及銅合 金、鋅及鋅合金、鎂及鎂合金等等方面的檢測技術比較成熟,目前被批準發(fā)布的標準檢測方 法有約1200種。
[0005] 相關標準有:
[0006] ①GB/T5121. 17-2008《銅及銅合金化學分析方法第17部分:鈹含量的測定》, 測定范圍:w(Be)O. 100%~2. 23%;
[0007] ②GB/T13748. 11-2005《鎂及鎂合金化學分析方法鈹含量的測定依萊鉻氰藍R 分光光度法》,測定范圍(Be)O. 0004%~0.015%;
[0008] ③GB/T20975. 22-2008《鋁及鋁合金化學分析方法第22部分:鈹含量的測定依 萊鉻氰蘭R分光光度法》,測定范圍(Be)O. 00010%~0.40%;
[0009] ④YS/T470. 1-2004銅鈹合金化學分析方法《電感耦合等離子體-發(fā)射光譜法 測定鈹、鈷、鎳、鈦、鐵、鋁、硅、鉛、鎂量》,測定范圍(Be)O. 37%~2.67%;
[0010] ⑤YS/T470. 2- 2004《銅鈹合金化學分析方法氟化鈉滴定法測定鈹量》,測定范 圍:《 (Be) 3. 33%~4. 42%;
[0011] ⑥GB/T7999- 2007鋁及鋁合金光電直讀發(fā)射光譜分析方法
[0012] 然而,中華人民共和國有色金屬行業(yè)標準YS/T282- 2000《鋁中間合金錠》中 的試驗方法規(guī)定:合金錠的化學成分仲裁分析方法按GB/T6987. 1~6987. 24的規(guī)定進 行。GB/T6987.1 ~6987. 24 標準已作廢,按GB/T20975 執(zhí)行。其GB/T20975. 25-2008 《鋁及鋁合金化學分析方法第25部分:電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法》,測定范圍: ? (Be)O. 0005 %~0. 40%,不能滿足鋁鈹中間合金中鈹元素的檢測要求。
[0013] 《有色金屬分析通訊》1999年2期,論文《鋁鈹中間合金中鈹?shù)臏y定》中采用的是 重量法,試樣含鈹量為4. 18%,其檢測周期冗長、檢測人員勞動強度大、試劑消耗多。
[0014] 未查到鋁鈹中間合金中鈹元素的國家、行業(yè)標準測定方法,也未查到一種鋁鈹中 間合金中鈹含量的ICP-AES檢測方法(測定范圍:《 (Be)O. 50%~8. 00% )。另外,在企業(yè) 標準方法中,也未查到相關的適用檢測方法。目前來講,作為鋁鈹中間鈹含量ICP-AES檢測 方法的開發(fā),尚屬空白。
【發(fā)明內容】
[0015] 有鑒于此,本發(fā)明提供一種鋁鈹中間合金中鈹含量的ICP-AES檢測方法,該方法 中,試料經鹽酸溶液與助溶劑溶液溶解后,用二級及以上級別的水稀釋至一定體積,在電感 耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀上,于所推薦的波長或其他合適的波長處測量試液中鈹元素 的發(fā)射光強度,由校準曲線計算鈹?shù)馁|量分數(shù)。
[0016] 本發(fā)明的一種鋁鈹中間合金中鈹含量的ICP-AES檢測方法,包括試劑配制、試料 稱取、前處理溶解、稀釋、波長選擇、系列標準溶液配制、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法 檢測、分析結果的計算和精密度。
[0017] 本發(fā)明的有益效果:
[0018] 本發(fā)明的一種鋁鈹中間合金中鈹含量的ICP-AES檢測方法具有如下特點:
[0019] 1.建立了電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法對鋁鈹中間合金中鈹含量的快速定 量分析方法;
[0020] 2?測定范圍:《 (Be)O. 50%~8. 00% ;
[0021] 3.精密度:
[0022] 0? 50%~1. 00%,允許差 0? 03% ;1. 00%~2. 00%,允許差 0? 05% ;
[0023] 2. 00%~5. 00%,允許差 0? 08% ;5. 00%~8. 00%,允許差 0? 10%。
【附圖說明】
[0024] 下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步描述。
[0025] 圖1為本發(fā)明的前處理后的試樣溶液狀態(tài)圖;
[0026] 圖2為本發(fā)明的使用的儀器設備圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下將結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
[0028] 1、實施步驟一:前處理
[0029] 用萬分之一電子天平,稱取0.1000 g試料,置于150mL錐形瓶中。于盛裝有鋁鈹 中間合金試料的錐形瓶中,加入20mL鹽酸溶液、2mL助溶劑溶液,低溫加熱至試料溶解完 全。取下,冷卻至室溫。是將前處理溶解處理后冷卻至室溫的試料溶液,轉移入IOOmL容量 瓶中,在轉移過程中,用一根玻璃棒插入容量瓶中,錐形瓶瓶口傾斜緊靠玻璃棒,使溶液沿 玻璃棒慢慢流入,玻璃棒下端要靠近瓶頸內壁,但不要太靠近瓶口,以免有溶液溢出。待溶 液流完后,將錐形瓶沿玻璃棒稍向上提,同時直立,使附著錐形瓶口部的一滴溶液流回燒杯 中。殘留在錐形瓶中的少許溶液,用少量的二級以上級別的水洗3~4次,洗滌液按上述方 法轉移到容量瓶中。溶液轉入容量瓶后,加入二級以上級別的水,稀釋到約3/4體積時,將 容量瓶平搖幾次(切勿倒轉搖動),作初步混勻。然后繼續(xù)加入二級以上級別的水,近標線 時小心地逐滴加入,直至溶液的下彎月面與標線相切為止。蓋緊玻璃塞子。
[0030] 左手食指按住塞子,右手指尖頂住瓶底邊緣,將容量瓶倒轉過來并整蕩,再倒轉過 來,使氣泡上升到頂部,如此反復10次~15次,即可混勻。前處理后的試樣溶液狀態(tài)見圖 1所示。
[0031] 2、實施步驟二:儀器工作條件優(yōu)化
[0032] 使用的儀器設備見圖2所示。按照儀器說明書對儀器工作條件進行優(yōu)化,選擇合 適的測量條件(如氬氣壓力、觀測高度、分析線、沖洗時間、積分時間等)。
[0033] 利用IRISIntrepidIIXSP型電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀,選擇的優(yōu)化測 量條件作為推薦工作參數(shù)。
[0034]RF功率:1150W;霧化氣壓力:0.2MPa(28PSI);栗速:100r/min;輔助氣流量: 0. 5L/min;等離子炬觀測高度:15mm;積分時間:10s。氬氣純度:不低于99. 99%。
[0035] 3、實施步驟三:檢測波長選擇
[0036] 按照儀器說明書對儀器工作條件進行優(yōu)化后,在元素測定波長譜線中,根據檢測 范圍、線性關系、回收率、檢測結果準確性進行綜合考慮,選擇合適的測定波長。選定的測定 波長為:
[0037]Be234. 861{143}nm、313. 042{107}nm、313. 107{107}nm。
[0038] 4、實施步驟四:檢測結果收集
[0039] 按照IRISIntrepidIIXSP型電感耦合等離子體光譜儀操作規(guī)程進行操作,檢測 試料溶液中鈹元素的含量。記錄檢測結果,進行下一步的分析。
[0040] 5、實施步驟五:加入法驗證
[0041] 根據選擇的分析方法優(yōu)化條件,按照標準加入法,作回收率試驗。
[0042] 6、實施步驟六:合成標樣驗證
[0043] (1)合成標樣
[0044] 5個鋁鈹中間合金的合成標樣元素加入量見表1。
[0045] 表1合