X射线荧光光谱分析铸铁中28种元素

对铸铁的X射线荧光光谱分析方法进行系统的研究,包含C、Mg、Al、Si、Mn、P、S、V、Ti、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Zr、Nb、Mo、Sn、Nd、Ce、La、W、Pb、Bi、Te、Sb 28种元素进行测定。试验通过利用国内外21块铸铁标准样品拟合成一套铸铁的通用校准曲线,选择合适谱线和测量条件并进行有效的背景扣除,其中,测定P、S、Mn、Co、As受共存元素谱线重叠干扰的校正系数,解决了元素之间谱线重叠干扰的问题;Pb元素选用Lβ₁谱线做分析线,以避免As元素的谱线干扰;Te、Sb、Sn均选用Kα谱线,并采用高分辨狭缝以提高峰背比;C、Mg采用高灵敏狭缝,有效解决了元素间干扰问题及超轻元素、微量杂质元素的检测难题。方法用于铸铁标准样品中主次元素的检测,测定值与认定值相符,各元素测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)均小于1.5%。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定稀土镁铸铁中常量及痕量元素

建立了利用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES法）同时测定稀土镁铸铁中常量及痕量共12种元素(Si,Mn,P,Cu,Mo,V,Ti,Sn,Sb,Mg,La,Ce)的分析方法。研究了稀土镁铸铁试样的前处理方法、优选了适宜的仪器测定参数和分析谱线,采用基体匹配法进行基体效应的校正。实验结果表明,各元素分析谱线线性相关系数大于0.999 0,方法检出限在0.000 12%~0.001 4%之间。方法用于稀土镁铸铁标准物质分析,测定值与认定值相符,测定结果的相对标准偏差在0.59%（Si）～6.9%（La）范围。     

X射线荧光光谱法测定冶金炉渣中9种成分

建立了X射线荧光光谱对高炉渣、转炉渣、精炼渣、电炉渣、平炉渣中的CaO、MgO、SiO2、Al2O3、TFe、P2O5、TiO2、MnO和S的快速检测方法。以Li2B4O7为熔剂,NH4NO3为氧化剂,LiBr作脱膜剂,熔融法制备样品。选用15个炉渣标准物质与高纯物质配制成标准系列绘制校准曲线。运用空白试样系数校正法对Si、Al、Fe、Mn等各元素的谱线重叠进行校正,理论α系数与经验系数相结合对样品基体效应进行校正,有效克服了炉渣复杂体系中各元素谱线干扰与基体效应。对5种炉渣标准样品进行测定,测定值与认定值相一致。     

手持式激光诱导击穿光谱仪现场测定钢铁制品中铬镍锰铜硅

钢铁中各元素组成及含量对钢种质量和性能都有重要影响,实时、快速对钢铁中各元素进行有效检测分析是目前钢铁行业的关注重点。实验探讨了手持式激光诱导击穿光谱(LIBS)技术在钢铁中多元素同步、快速分析方面的可行性:选取3个钢铁标准样品,以Cr(I) 520.84nm、Ni(I)232.003nm、Mn(I) 403.075nm、Cu(I) 324.753nm、Si(I) 288.16nm作为分析谱线,以Fe(I) 373.486nm作为内标谱线,考察了手持式LIBS分析仪对钢铁标准样品分析的精密度和正确度。标样验证试验结果表明,手持式LIBS分析仪快速定量分析Cr、Ni、Cu及Si 4种元素的准确性较高,对于Mn的定量分析存在一定的系统偏差,但也基本能反映元素含量。随机选取不同种类的钢铁材料日常实际样品,采用实验方法进行快速定量分析,同时以电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)进行对照,绘制两种方法测定结果的线性趋势图,并与理想趋势线(y=x)进行对比。结果表明,Cr、Ni、Cu及Si 4种元素的LIBS与ICP-AES测试结果表现较一致,Mn的测试结果普遍较ICP-AES偏低,但二者存在较好的相关性。在整个试验过程中,手持式LIBS分析仪测试一组数据的时间平均为5s,该技术用于钢铁行业快速定量分析是可行的。     

中低合金钢中多元素的射频辉光放电发射光谱发射谱线性质的研究

考察了射频辉光放电发射光谱法中功率(5~18W)和放电气压(5~15Torr)对元素谱线发射强度及相对强度稳定性的影响,并分析了引起影响的原因。结果表明,功率越高,发射强度越大;放电气压对各元素谱线发射强度的影响各异。在气压6~12Torr范围内,除5W外功率变化对大多数元素相对强度稳定性影响较小,相对标准偏差介于0.5%~2%。当功率在12W时,在10Torr气压下测定中低合金钢标准样品中C,Si,Mn,P,S,Cr,Ni,W,Ti,Cu,Co,B,Al,V,Mo,Nb16种元素,测定值与认定值一致;相     

火花放电直读光谱仪在高合金化工具钢中的应用

介绍了火花源原子发射光谱方法在高合金工具钢中Mo,Cr,V等元素的分析应用。采用自主研制的系列高合金工具钢标准样品和其他系列的工具钢标准样品进行预燃时间的选择试验,并对元素干扰和谱线选择进行了分析讨论,并建立此类工具钢的标准曲线。曲线的准确度和精度试验结果良好,能够满足科研和生产的要求。     

波长色散X射线荧光光谱法测定津巴布韦化探样品中多组分

X射线荧光光谱测定化探样品中的多种元素已成为一种成熟的分析方法,适用于一般岩石、土壤和水系沉积物中主、次和痕量元素的测定。在测定津巴布韦1∶250 000化探样品中的多种组分时,由于样品为基性或超级基性岩,因此样品中Cr的质量分数异常,达到了0.x%～x%,同时发现Cr含量异常的样品中Mn的测定结果为负值。为解决津巴布韦异常化探样品的测定,将2个超基性岩标准物质(GBW07101、GBW07102)及按一定比例配制的校准物质加入校准曲线,拓展了Ni、MgO、Cr的线性范围;同时采用LiF220晶体、MnKα测定Mn,或采用LiF200晶体、MnKβ线测定Mn,消除了CrKβ线对MnKα测定的干扰,进而解决了由于Cr含量异常导致Mn测定结果为负值的难题。采用经验系数法校正基体效应,方法应用于津巴布韦样品中多组分的测定,测定结果与湿法相符,相对标准偏差(RSD,n=10)在5%以下。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铁-硅软磁合金中铝铬锰硅

采用硝酸(1+1)和氢氟酸混合酸消解样品,基体匹配法绘制校准曲线,选择Al 396.152nm、Cr 267.716nm、Mn 257.610nm、Si 251.611nm为分析线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对Al、Cr、Mn、Si进行测定,从而建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Fe-Si软磁合金中Al、Cr、Mn、Si的分析方法。采用Y内标进行校正,可进一步提高测定结果的精密度。各元素校准曲线的线性相关系数均大于0.999;方法中各元素检出限为0.4~7.9μg/g。按照实验方法测定合金样品中Al、Cr、Mn、Si,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.86%~2.5%;回收率为95%~106%。按照实验方法测定Fe-Si软磁合金样品中Al、Cr、Mn、Si,并分别采用国标方法 GB/T 223.81-2007、GB/T 223.11—2008、GB/T 223.63—1988和GB/T 223.60—1997的测定结果进行比对,结果基本一致。     

火花源原子发射光谱法测定生铁中8种元素含量

应用火花源原子发射光谱法测定了白口化生铁样品中主次元素含量,并进一步探讨了取样、样品激发部位对试样白口化及检测结果的影响。通过选用基体元素作内标,对谱线进行基体校正和共存元素校正,建立了标准工作曲线。使用本法测定了白口化生铁样品中的Si、Mn、 P、S、Cu、As、Sn、Ti 8种元素,测定结果与认证值及X射线荧光光谱法测定结果基本一致,分析数据能够满足钢铁企业实验室生产工艺的要求。     

火花源原子发射光谱测定核电用不锈钢中硼元素

研究了火花源原子发射光谱法测定核电用不锈钢中硼元素的分析方法。讨论了硼元素的谱线和不同形态硼对硼含量测定结果的影响。延长了硼元素的校准曲线,并采用干扰系数法消除了Cr、Ni引起的谱线重叠干扰。结果表明,采用谱线B 182.64 nm进行硼元素测定,其分析上限可以达到1.6%。该方法用于核电用不锈钢标准样品和实际样品中硼元素的测定,所得结果与认定值或湿法分析结果相一致,相对标准偏差（RSD, n=7）小于3%。     

电感耦合等离子体质谱法测定高纯镍板中砷锡锑铅铋

采用10 mL硝酸(1+1)低温加热至沸溶解0.100 0 g试样,在优化仪器参数的基础上,通过选择合适的同位素以避免质谱干扰和采用标准加入法绘制校准曲线以消除基体效应,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定高纯镍板中砷、锡、锑、铅、铋的方法。各元素校准曲线的相关系数为0.999 2～0.999 9,方法检出限为0.009～0.047 μg/g。方法应用于高纯镍板实际样品分析,测得结果的相对标准偏差(RSD, n=9)为2.4%～5.4%,加标回收率为95%～106%。方法测定高纯镍板实际样品的结果与原子吸收光谱法(AAS)相吻合。     

石墨炉原子吸收光谱法测定铁矿石中痕量铅

消除基体干扰是石墨炉原子吸收光谱法测定铁矿石试样中痕量铅的一个难题。实验通过将铅标准溶液系列加入到铁矿石标准样品溶液中以绘制标准加入校准曲线,然后再用建立的标准加入校准曲线对其他铁矿石试样中铅进行测定以消除铁矿石的基体干扰。据此,建立了标准加入校准法-石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)测定铁矿石试样中痕量铅的方法。实验表明,设置灰化程序为350 ℃保持30 s,600 ℃保持15 s,原子化温度为1 600 ℃、保持4 s,标准加入校准曲线的相关系数为0.999 8,方法的检出限为0.43 mg/kg。方法应用于铁矿石标准样品中铅的测定,测定值和认定值吻合性较好,相对标准偏差(RSD,n=6)小于7.0%。采用方法对铁矿石标准样品和实际样品进行加标回收试验,回收率在93%～98%之间。     

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。     

火焰原子吸收光谱法测定不锈钢中铅

不锈钢样品经王水溶解后,用火焰原子吸收光谱法测定了样品中铅的含量,建立了测定复杂体系中痕量铅的简便方法。对仪器参数进行了优化;考察了样品中的干扰。结果表明,采用氘灯背景校正和标准加入法消除样品测试过程中的背景干扰和非光谱干扰后,方法线性范围为0.035~9 μg/mL,检出限为0.035 μg/mL。将本方法应用于不锈钢光谱分析标准物质GBW 01664中铅的测定,测得结果与认定值一致,相对标准偏差（n=7）为0.97%。将本方法用于实际样品分析,结果的相对标准偏差（n=7）为0.57%～0.62%,加标回收率为96%~102%。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钒钛磁铁矿中氧化锰、磷、铜、五氧化二钒、二氧化钛、氧化钙和氧化镁

研究了电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）同时测定钒钛磁铁矿中MnO、P、Cu、V₂O₅、TiO₂、CaO、MgO的条件并建立了测定方法。采用HCl、HNO₃、HF、HClO₄溶解钒钛磁铁矿试样,通过采用基体匹配法消除基体效应,选择合适的光谱线作为分析线并采用谱线背景扣除法消除谱线干扰。实验结果表明钒钛磁铁矿中的MnO、P、Cu 、V₂O₅、TiO₂、CaO、MgO在一定浓度范围内与强度具有良好的线性关系,相关系数在0.999以上。将本方法用于测定标准样品GBW07226,测得结果与认定值相符,相对标准偏差（RSD）为0.56%(Cu)～10.6%(P),加标回收率在95%~107%之间。     

碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高碳铬铁中铬

样品用过氧化钠高温熔融,试液经硝酸-盐酸酸化后,选择Cr 267.716 nm 作为分析谱线,采用两点法扣除背景克服光谱背景干扰和基体匹配方法消除物理干扰,以铁基体溶液建立校准曲线,建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定高碳铬铁中铬的方法。在仪器工作条件下,校准曲线的线性范围为w(Cr)=40%～100%,线性相关系数r>0.999。按照实验方法测定高碳铬铁标准样品、合成样品以及实际样品,测定值与认定值、理论值或标准方法GB/T 4699.2-2008测定值基本一致,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)小于1.0%。     

火焰原子吸收光谱法测定铜磁铁矿中铜

采用15mL盐酸、5mL硝酸、3mL氢氟酸和5mL高氯酸分解试样,以5%(V/V)的高氯酸为测定介质,建立了火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定铜磁铁矿中0.1%~2%铜的方法。干扰试验表明,铜磁铁矿中杂质元素在最大量存在的条件下不干扰铜的测定。在选定的实验条件下,铜校准曲线的相关系数为0.999 1,方法检出限为0.017μg/mL。将实验方法应用于5个铜磁铁矿样品中铜的测定,测得结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICPAES)基本一致,相对标准偏差(RSD,n=11)在1.2%~3.7%之间,加标回收率在96%~104%之间。分别在7家实验室采用实验方法进行测定,结果显示,实验方法的再现性限(R)在0.020%~0.118%之间。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法分析复杂高温合金中痕量硅的干扰及校正方法探讨

高温合金中硅含量的高低影响材料的物理和化学性能,准确测定高温合金中硅是对材料进行质量控制的重要保证。而使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定高温合金中痕量硅时存在明显的基体效应和复杂的光谱干扰。采用盐酸-硝酸混合酸和氢氟酸溶解样品,采用基体匹配法配制标准溶液系列消除基体效应的影响,选择Si 184.685nm、Si 185.005nm、Si 251.611nm作为分析线,利用硅与氢氟酸形成挥发性物质的特性,以及硅受钽、钼、铼、钨等合金元素干扰的特点,使用干扰等效浓度(IEC)法和基体空白差减法对测定结果进行校正,建立了使用ICP-AES测定复杂高温合金中痕量硅的分析及干扰校正方法。硅的质量分数在0.005%~0.40%范围内校准曲线呈线性,线性相关系数r达0.9999;方法中硅的检出限小于0.001%。方法应用于高温合金样品中硅的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)小于2%;采用两种校正方法的结果与辉光放电质谱法(GD-MS)的结果进行比对,一致性较好。     

灼烧法与硝酸-高氯酸法处理火焰原子吸收光谱法测定树脂中金

提出了以灼烧法和HNO₃-HClO₄法分别处理树脂,采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定试样中金的方法。研究了称样量、灰化温度和测定介质对测定的影响,确定了最佳实验条件;讨论了共存离子的干扰。结果表明,金浓度在0.5～20 μg/mL范围内与吸光度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.999 3,方法检出限分别为 0.17、0.19 μg/mL。分别采用两种方法对实际样品进行测定,结果与火试金-重量法一致,相对标准偏差(n=11)分别为1.5%与1.6%,加标回收率分别为97%～101%、98%～102%。     

多元光谱拟合-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定含铌镍基高温合金中铜

样品经盐酸、硝酸和氢氟酸溶解后,选择Cu 327.393 nm作为分析线,选用多元光谱拟合(MSF)校正谱线干扰,建立了使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定含铌镍基高温合金中铜的方法。结果表明,含铌镍基高温合金中的共存元素铌对测定元素铜存在严重的谱线干扰,使ICP-AES测定结果存在较大误差,而使用MSF可有效校正铌对铜的谱线干扰,铜的质量分数在0.001 5%~0.025%范围内与发射强度呈线性,校准曲线线性相关系数R²=1.000 0;方法检出限为0.000 2%。按照实验方法测定含铌镍基高温合金标准样品中的铜,结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为2.1%,测定值与认定值相符。