熔融制样-X射线荧光光谱法测定镧铈镨钕稀土合金

样品采用硝酸溶解,加入氨水将待测物沉淀,用无灰滤纸过滤,滤渣经过灼烧后用四硼酸锂和偏硼酸锂混合熔剂熔制成试料片,以波长色散X射线荧光光谱仪进行检测,实现了熔融制样-X射线荧光光谱法测定镧铈镨钕稀土合金中镧、铈、镨、钕的含量。以高纯物质配制校准标样,并分别采用干扰系数法进行谱线重叠干扰校正和可变理论α影响系数法(COAL模式)进行基体效应校正。对方法的精密度和回收率进行考察,相对标准偏差(RSD,n=11)小于2%,回收率介于98%~101%之间。对镧铈镨钕稀土合金实际样品进行分析,测定结果同电感耦合等离子体原子发射光谱法的结果相一致。     

用粉末压片X射线荧光光谱法分析三烧烧结矿

粉末压片X射线荧光光谱法（简称XRF法）广泛应用于钢铁行业生产原料的分析中，本文研究应用粉末压片XRF法分析三烧烧结矿的成分。     

压片制样-X射线荧光光谱法测定粗铜吹炼炉渣中12种组分

粗铜吹炼炉渣组分的检测没有相应的国家或行业标准可以借鉴,为此实验采用粉末压片法制样,建立了X射线荧光光谱法(XRF)测定粗铜吹炼炉渣组分的方法。通过试验确定分析条件为:磨样时间60s,粒度180目(84μm);压样压力25t;保压时间25s;工作电压电流60kV、50mA。为克服Pb、Sb、Bi组分的校准曲线线性差的问题,利用理论α系数和经验系数法进行了校正,各组分校准曲线的均方根偏差(RMS)和品质因子(K)均满足要求。对同一闪速粗铜吹炼炉渣压制7个压片以进行精密度试验,结果表明,对于质量分数不小于1%的常量组分,测定结果的相对标准偏差(RSD)小于2%;质量分数小于1%的微量组分,测定结果的RSD小于10%。对粗铜吹炼炉渣试样进行分析,测定值与其他方法的测定值基本一致,尽管Cu分析结果偏差较大,但仍能满足炉前快速分析的要求。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定白刚玉中杂质组分

杂质含量是判定白刚玉质量等级的重要依据,因此准确快速测定白刚玉中杂质含量具有重要意义。目前,白刚玉中杂质含量的测定常采用湿法分析,然而这些方法繁琐耗时、分析周期长,不适合大批量检测要求。实验采用乙醇为粘接剂,聚酯(PET)薄膜包裹粉末压片法制样,以棕刚玉、白刚玉、氧化铝标准样品按照不同的比例,配制成各检测组分含量从低到高具有一定梯度的白刚玉校准样品,对其拟合校准曲线,建立了X射线荧光光谱法(XRF)同时测定白刚玉中SiO₂、CaO、Fe₂O₃、K₂O、Na₂O、TiO₂、P₂O₅含量的分析方法。通过人工配制白刚玉校准样品,使检测范围更接近白刚玉杂质组分含量范围,解决了白刚玉标准样品少的技术问题。引入PET薄膜到X射线荧光光谱压片法中来不仅可以减少粉尘污染,把对仪器损坏的几率降至最低,而且还可以防止压片暴露在空气中,增加了压片保存时间。通过试验确定的制样条件为:试样研磨通过400目(38 μm)筛,压片机压力为3.0 t,保压时间为30 s。采用OXSAS软件自带的TL+方程进行基体效应校正,校准曲线线性相关系数均大于0.99,各组分检出限在3.7～27 μg/g之间。对白刚玉试样进行了精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在 1.7%～4.5%之间。采用实验方法对白刚玉标准样品和实际样品进行测定,结果与参考值或标准方法GB/T 3044—2020的测定值相吻合。     

粉末压片-X射线荧光光谱法测定含碳化硅铝质耐火材料中8种组分

含碳化硅耐火材料已广泛地应用于冶金炉料中,目前对含碳化硅耐火材料测定常采用湿法分析,然而这些方法繁琐耗时,不适合大批量检测要求。实验采用聚酯(PET)薄膜包裹粉末压片法制样,以微晶纤维素为粘结剂,选取与待测试样粒度一致、基体相似、各成分含量有梯度的铝硅系耐火材料标准样品和碳化硅标准样品,按照不同的比例,配制成各组分含量从低到高具有一定梯度含碳化硅铝质耐火材料校准样品,对其拟合校准曲线,建立了X射线荧光光谱法(XRF)同时测定含碳化硅铝质耐火材料中TSi、Fe₂O₃、Al₂O₃、CaO、MgO、TiO₂、P₂O₅、K₂O含量的快速分析方法。采用PET薄膜包裹压片不仅减少粉尘污染,把对仪器损坏的几率降到了最低,而且可以防止压片暴露在空气中,增加压片保存时间。对含碳化硅铝质耐火材料试样进行了精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.08%～3.7%。采用实验方法对合成含碳化硅铝质耐火材料校准样品(未用于校准曲线绘制)和实际样品进行测定,结果与参考值或国标方法的分析值相吻合。     

超细粉末压片-X射线荧光光谱法测定磷矿石中12种组分

粉末压片法是一种理想的绿色环保制样方法,简单快速,但是粒度效应对测定结果的影响很大,限制了这种方法在很多领域的应用。为了解决粒度效应对粉末直接压片法的影响,实验利用超高速行星式超细碎样机,将磷矿石标准物质粉碎至微米级,采用粉末直接压片制样,利用波长色散X射线荧光光谱仪对磷矿石中12种组分(氟、五氧化二磷、二氧化硅、三氧化二铝、全三氧化二铁、氧化锰、二氧化钛、氧化锶、氧化钙、氧化锰、氧化钾、氧化钠)进行了测定。结果表明,将样品粉碎至微米级,能够有效地克服样品的粒度效应,获得了比较满意的结果;特别是将氟的测定范围提高到了10.68%,对轻组分氧化钾和氧化钠的测定结果也很好。采用多种磷矿石标准物质和人工配制标准物质制作校准曲线,各组分的均方根为0.001 1～0.53。校准曲线采用经验系数和康普顿散射线内标法校正组分间的吸收-增强效应,方法的检出限为3～282 μg/g。对两个磷矿石国家标准样品进行精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.17%～5.2%。对采用标准物质配制的混合标准样品进行准确度考察,测定值与参考值一致。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中氯和溴

Cl和Br是土地质量调查和评价的重要指标,X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中Cl和Br的难点在于Cl容易污染,测量值易受测量时间、测量次数等因素影响,方法稳定性差;而Br的地球化学背景值低,方法准确性和稳定性较差.实验重点对Cl和Br元素的谱线选择、测量时间、基体校正以及Cl元素测量时样片的放置时间、测量次数和Br...     

粉末压片-X射线荧光光谱法测定地质样品中痕量硫的矿物效应佐证实验及其应用

矿物效应是影响X射线荧光光谱(XRF)分析硅酸盐地质样品中S元素准确度的主要因素之一。本文在前人研究基础上,采用XRF仪器,运用粉末压片技术制备样品,从压力实验、S的灵敏度实验和质量吸收系数对比实验等方面对S的矿物效应进行了佐证;在此基础上,提出分类校准方案,建立了同一类型土壤和水系沉积物系列S的分析方法。方法检出限为1.36μg/g,相对标准偏差为0.97%~3.2%(RSD,n=10),校准曲线准确度为0.005 8%,测量值与认定值比较吻合。该研究有助于进行硅酸盐地质样品中痕量S的XRF分析测试时结果的分析。     

粉末压片X射线荧光光谱法测定球团矿中各主次成分

采用粉末压片X射线荧光光谱法测定球团矿中的各主次成分,结合本公司的实际生产工艺和要求,通过优化制样过程中的各项参数,确定最佳的制样条件,选用具有一定梯度含量的自产球团矿样品用化学分析进行定值,而后绘制工作曲线对生产样品进行分析。经实际使用表明,本法测量准确度、精密度较好,所得分析结果与化学分析结果一致。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定镧铈合金中镧、铈

讨论了镧铈合金的氧化以及熔融制样时预氧化阶段氧化剂和熔剂的配比以及样品的预氧化过程,达到快速对镧铈合金的预氧化。同时通过对镧铈合金中镧、铈元素的分析通道、晶体类型、探测器类型以及分析过程中X光管的管流和管压进行实验,确定最佳的分析条件,建立应用曲线消除干扰,实现了镧铈合金快速分析。本方法精密度高,分析结果准确,实验效率高,各成分误差值均能满足分析要求,为生产工序过程的控制以及进购物料的结算提供了准确快速的数据。     

粉末压片-能量色散X射线荧光光谱法分析硅铬合金中铬硅磷

采用能量色散X射线荧光光谱仪替代传统化学湿法分析测定硅铬合金中铬、硅、磷的含量,可实现在减少人力物力、绿色环保的前提下满足生产的需要。实验采用粉末压片法,通过试验确定将40g破碎缩分样品研磨20s制成120目(124μm)化学分析样,然后在25.00g化学分析样中加入0.20g硬脂酸和2.00g微晶纤维素,研磨90s使其粒度不小于200目(74μm以下),在此条件下研磨压制成片后分析面坚固平滑。根据铬、硅、磷3元素的特点,确定光谱仪最佳工作参数,选择低功率一次靶在不加滤光片抽真空的条件下测定硅和磷,用大功率的二次靶模式测定铬。由于硅铬合金标准样品较少,因此实验选取硅铬合金不同生产阶段且含量呈梯度的多个经化学湿法准确定值的样品作为校准样品建立校准曲线。采用经验系数法校正元素间的影响,消除基体效应、粒度效应,降低谱线重叠干扰。精密度试验表明,硅铬合金样品中铬、硅、磷测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)依次为0.002%、0.002%和0.016%;对硅铬合金生产样品进行正确度考察,测定值与化学湿法分析值一致。方法实现了X射线荧光光谱仪对硅铬合金中铬、硅、磷等元素的同时测定,开拓了仪器应用的新领域。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定炉渣中氟钾钠硫

炉渣中的氟、钾、钠、硫可以用于润滑,防止钢水与壁黏连,也可以用来调节熔点以及判定缺陷来源。实验利用转炉渣、高炉渣、电炉渣的标准样品和准确定值的炉渣生产试样绘制校准曲线,从而建立了粉末压片制样-X射线荧光光谱法(XRF)测定炉渣中氟、钾、钠、硫的分析方法。通过试验确定制样条件为:试样研磨过200目(74 μm)筛,压片机的压力为20 MPa,保压时间为30 s。按照实验方法,对1个炉渣试样压片11次测量,各元素测定结果的相对标准偏差(RSD)为0.17%～3.4%;正确度验证结果表明,实验方法的检测结果与其他分析方法(高频燃烧红外吸收法、电感耦合等离子体原子发射光谱法以及离子选择电位法)的检测结果一致,可以满足炉前分析量大、分析速度快的要求。     

粉末压片-波长色散X射线荧光光谱法测定煤中氟

快速准确测定煤中氟含量,对查清我国煤中氟的分布规律以及生产控制有着重要意义。将样品粉碎至粒度小于74μm,采用硼酸镶边,在压力35t条件下保压25s,制成样片,采用经验系数法校正基体效应,建立了粉末压片制样-波长色散X射线荧光光谱法测定煤中氟含量的方法。采用不同氟含量(质量分数范围37~1496mg/kg)的煤标准样品绘制校准曲线,校准曲线线性相关系数为0.9998,方法检出限为3mg/kg。采用实验方法对3个不同氟含量的煤实际样品平行测定10次,测得结果的平均值与国家标准方法GB/T 4633—2014采用的高温燃烧水解-氟离子选择电极法基本一致,相对标准偏差(RSD,n=10)为1.9%~3.5%。将实验方法应用于煤标准样品中氟含量的测定,测得结果与认定值基本一致。     

压片制样-X射线荧光光谱法测定不锈钢渣中10种组分

由于不锈钢标渣在市场上很难购买,且熔融制样-X射线荧光光谱(XRF)无法满足炉前不锈钢渣样的快速分析要求,实验利用转炉渣、高炉渣、平炉渣等标准样品和文献方法定值的不锈钢渣生产样品,建立熔融制样-X射线荧光光谱的校准曲线,并用于不锈钢渣样的定值分析,将此定值分析结果用于压片制样-X射线荧光光谱校准曲线的绘制,从而实现不锈钢渣中CaO、SiO₂、Al₂O₃、MnO、MgO、TFe、P₂O₅、TiO₂、Cr₂O₃和NiO的炉前快速分析。对熔融制样的条件及方法的精密度和准确度均进行了考察,保证了绘制校准曲线用不锈钢渣测定结果的准确性。通过试验确定压片制样-X射线荧光光谱的分析条件为:研磨时间50 s;40 g试样中添加5粒粘合剂;100 kN压力,保压时间15 s进行压片。各组分校准曲线的相关系数均大于0.999。对同一不锈钢渣进行压片制样-XRF的精密度考察,各组分测定结果的相对标准偏差为0.43%～4.6%;准确度验证结果表明,压片制样的测定结果同熔融制样的测定结果一致,但压片制样XRF满足炉前不锈钢渣分析量大、分析速度快的要求。     

电感耦合等离子体质谱法测定钢铁及合金中镧、铈、镨、钕、钐

采用稀王水溶样,建立了电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）同时测定钢铁及合金中镧、铈、镨、钕、钐含量的分析方法。确定了最佳仪器工作条件,选择适合的同位素消除了质谱干扰,选用标准加入法建立了校准曲线。实验表明,铁基体浓度不大于1 mg/mL时,基体效应不太显著,因此通过控制基体浓度为1 mg/mL消除了基体效应。选择In为内标元素补偿了长期分析信号的漂移。各元素检出限分别为La 0.023 ng/mL,Ce 0.021 ng/mL,Pr 0.025 ng/mL,Nd 0.075 ng/mL,Sm 0.057 ng/mL。将方法应用于实际样品分析,测定值与电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）结果一致,相对标准偏差不大于11.8%。