中华人民共和国国家标准
GB/T 37248-2018
High purity aluminium oxide-Determination of trace metal elements-Inductively coupled plasma optical emission spectrometry
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草
本标准由中国建筑材料联合会提出.
本标准由全国工业陶瓷标准化技术委员会(SAC/TC194)归口.
本标准起草单位:中国科学院上海硅酸盐研究所、杭州谱育科技发展有限公司、青海圣诺光电科技有限公司.
本标准主要起草人:汪正、邹慧君、俞晓峰、李剑、刘江华、任洪波、张成荣、陈奕睿、李青、张国霞、届海云、朱燕.
高纯氧化铝痕量金属元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法
警示一一使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验.本标准并未指出可能的安全问题,使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件.
1范围
本标准规定了采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定高纯氧化铝粉体中痕量金属元素含量的方法.
铜、铁、镧、镁、锰、钠、镍、铅、硅、钛、钒、钇、锌、锆等痕量金属元素含量的测定.各元素的测定范围见 本标准适用于高纯氧化铝粉体(氧化铝含量的质量分数范围在99.9%~99.995%之间)中钙、铬、表1.
表1元素的测定范围
元素 测定范围/(mg/kg) 元素 测定范围/(mg/kg)钙 1~200 镍 0 5~100铬 1~100 1~100 1~200 1~100铁 1~100 硅 0 5~1000 5~100 0 5~100镁 [~100 钇 1~100锰 0 5~100 锌 1~100销 1~200 0 5~200
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T602化学试剂杂质测定用标准溶液的制备
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法
3原理
样品用硫酸加热加压分解制成溶液后,在等离子体炬焰中激发,发射出所含元素的特征分析谱线,根据待测元素谱线强度测定相应元素的含量.
4试剂和材料
除非另有说明,在分析中仅使用确认为优级纯或优级纯以上的试剂.4.1水,GB/T6682规定的一级水. 4.2硫酸,密度1.84g/mL.4.3盐酸,密度1.19g/mL.4.4单元素标准贮备溶液:16种单元素标准贮备溶液按照GB/T602方法配制,或直接使用有证溶液标准物质,其质量浓度均为1000mg/L.4.6盐酸溶液(11 14):取盐酸(4.3)与水(4.1)按照体积比(1:1)、(14)稀释. 4.5硫酸溶液(11,13,1180):取硫酸(4.2)与水(4.1)按照体积比(1:1)、(1:3)、(1:180)稀释.4.7氧化铝基体溶液(20mg/mL):称取用盐酸溶液(14)(4.6)表面洗净并进行干燥后的纯铝(1000(8100)0(%66)(4.5)、150mL水(4.1)、30mL盐酸溶液(11)(4.6),盖上聚四氟乙烯盖,置于平板加热器(5.5)上,在 (80士5)C加热使其完全溶解.冷却后移入500mL聚四氟乙烯容量瓶中,冲洗烧杯洗液移人聚四氟乙烯容量瓶,用水稀释至标线,摇匀.4.8校准用标准溶液系列:校准用标准溶液系列由单元素标准贮备溶液逐级稀释、分组配制,并加人适量氧化铝基体溶液(4.7),使得溶液中氧化铝浓度为10mg/mL.推荐的各元素质量浓度参见附录A.
5仅器设备
5.1电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)仪.5.2分析天平:精度为0.0001g. 5.3聚四氟乙烯加压密闭溶样器:外罐由不锈钢制成,内罐为聚四氟乙烯材料,内容量不少于30mL,最高耐受温度不低于240℃,最高适用压力不低于3.0MPa.5.4烘箱:工作温度不低于250℃,控温精度土5℃.5.6筛网:孔径0.125mm. 5.5平板加热器:工作温度不低于100℃,控温精度土5℃.
6样品
6.1概述
在制样的操作过程中,应避免引人杂质,防止样品污染.
6.2样品预处理
样品通过孔径0.125mm筛网,并于105℃~110℃烘箱中干燥不少于2h,取出置于干燥器中室温保存.
6.3样品溶液
6.3.1称取1.0g样品三份,精确至0.0001g.6.3.2将样品置于聚四氟乙烯内罐中,加人15mL硫酸溶液(13)(4.5),加盖置于聚四氟乙烯加压密闭溶样器放人烘箱中,在230C下加热16h至样品完全分解.冷却后打开聚四氟乙烯加压密闭溶样器,将聚四氟乙烯内罐的溶液移人100mL聚四氟乙烯容量瓶中,用硫酸溶液(1180)(4.5)洗净内罐, 2
洗液移人聚四氟乙烯容量瓶,用硫酸溶液(1十180)(4.5)稀释至标线,摇匀待测.
6.4空白溶液
不放入样品在6.3.2条件下得到空自溶液.
7试验步骤
7.1校准曲线
按电感稿合等离子体发射光谱仪使用说明,设置仪器的工作条件(推荐的工作条件参见附录B表B.1).点燃等离子体炬焰,待仪器稳定后,将校准用标准溶液(4.8)引人电感耦合等离子体发射光诺仪,检测各元素分析谱线的光谱强度(各元素推荐的分析谱线参见表B.2).以各元素净光强度为因变量,以元素的浓度为自变量进行线性回归,用计算机自动绘制校准曲线,计算出截距(a)、斜率(6)和线性相 关系数(R).若线性相关系数(R)小于0.999,则重新绘制校准曲线.
7.2空白试验
空白试验应与测试(7.3)平行进行,并采用相同步骤.
7.3测试
平行做三份试验.
按照7.1设定的仪器条件,测定样品溶液(6.3)中各被测元素的光谱强度,从校准曲线上计算出各被测元素的浓度,
若被测元素的浓度超出表A.1中标准溶液的最大浓度值,按4.8配制最大浓度值略高于被测元素的浓度值的混合标准溶液重复7.1~7.3操作步骤.
8结果计算与表述
高纯氧化铝中痕量金属元素的含量以w,计,按式(1)计算:
*.(1)
式中:
,某被测元素的含量,单位为毫克每千克(mg/kg);C、-一通过校准曲线得到的样品溶液中某被测元素的浓度,单位为毫克每升(mg/L);C.-通过校准曲线得到的空白溶液中某被测元素的浓度,单位为毫克每升(mg/L);V样品溶液的体积,单位为毫升(mL);m一样品的质量,单位为克(g). 计算结果表示到小数点后一位.三份平行试验结果取平均值.
9精密度
9.1重复性
样品中各元素含量大于10mg/kg时,在同一实验室,由同一操作者使用相同的设备,按相同的测