硬质合金 X射线荧光测定金属元素含量 熔融法.docx

ICS 77.160H 16OB中华人民共和家标准GB/T 2605020XX代替 GB/T 26050-2010硬质合金X射线荧光测定金属元素含量熔融法Hardmetals - Determination of contents of metallicelements by X-ray fluorescence - Fusion method预审稿20XX -XX-XX 发布20XX -XX-XX 实施国家市场监督管理总局发布国家标准化管理委员会前言本文件按照GB/T L 1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起 草。本文件代替GB/T 26050-2010硬质合金X射线荧光测定金属元素含量 熔融法，与GB/T 26050-2010 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a）更改了Cn Fe. Ni、Ta、Ti、V的测定范围（见表1）；b）删除了5.1无水过氧化钢或无水碳酸钢、5.2无水四硼酸钠；C）增加了6.1无水四硼酸锂+偏硼酸锂混合熔剂，更改了四硼酸锂的加热温度（见6.1、6.1注）；d）增加了6. 5注；e）更改了炉子温度（见7. 2注、9.2.1）；f）删除了8.1注；g）增加了灼烧系数计算公式（9.2.3）；h）更改了熔样方法，增加了注（见9. 3）；i）更改了熔样方法（见9.4）；j）增加了分析结果的计算与表述、更改了最终结果的表述（见12.1、12.3）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国有色金属工业协会提出。本文件由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC 243）归口。本文件主要起草单位：崇义章源鸨业股份有限公司、自贡硬质合金有限责任公司、株洲硬质合金集 团有限公司、国标（北京）检验认证有限公司、中金岭南有色金属股份有限公司、度门铐业股份有限公 司、南昌硬质合金有限责任公司、广东省科学院工业分析检测中心、江西省铝与稀土产品质量监督检验 中心、辽宁中科力勒检测技术服务有限公司。本文件主要起草人：钟志强、徐国钻、张欣、何红梅、王培、王英、颜晓华、龚斌、何剑文、 师世龙、于磊、张强、张晓丹、杨宇惠、吴爱华、张方、李建国、袁冬梅、周明俊、陈浩楠、勾洋 洋、金姝；本文件及其代替文件的历次版本发布情况为：2010年首次发布为GB/T 26050-2010；本次为第一次修订。硬质合金X射线荧光测定金属元素含量 熔融法警告-使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问题。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范围本文件规定了测定难熔金属碳化物和硬质合金中钻、铭、铁、铳、铝、银、银、留、钛、铐、机和 错含量的X射线荧光分析法。本文件适用于银、留、钛、钮、铛和错的碳化物及用这些碳化物制成的预烧结和烧结硬质合金，测 定范围见表1。表1元素质量分数/%最小最大Co0. 0550.0Cr0. 055.0Fe0. 0510.0Mn0. 052.5Mo0. 055.0Nb0. 0515.0Ni0. 0520.0Ta0.0530.0Ti0.0530.0V0.054.0W45.095.0Zr0. 052.02规范性引用文件本文件无规范性引用文件。3术语和定义本文件无需要界定术语和定义。4原理测量被测元素的特征X射线光谱的强度。为了消除粒度和元素间相互影响，将试样直接进行氧化或 溶解在合适的混合酸中转化为硫酸盐，然后把其氧化物或硫酸盐和无水四硼酸锂或无水四硼酸锂+偏硼 酸锂混合物熔融在一起。5干扰元素干扰元素的影响，例如钛和铝对钮谱线的干扰，应予以考虑。6试剂除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯试剂和蒸储水或去离子水或相当纯度的水。6.1 无水四硼酸锂或无水四硼酸锂+偏硼酸锂混合熔剂。注：四硼酸锂加热到600C。6. 2 氢氨酸（P=LI2gmL）。6.3 硝酸（1+1）。6.4 硫酸（1+1）。6.5 溟化锂溶液（240mgmL）。注：根据不同需求可用碘化钾、碘化锂等卤化物或其溶液，用量控制在2050mg.7仪器与设备7.1 X射线荧光光谱仪。7.2 高频熔融制样机。注：如采用炉子：用于70OC950°C下氧化试料，并约在IlooC下制备硼酸盐熔化物（按9. 4、9.5、9. 6所规定的 操作）。7.3 钳皿：50mLIoomL 或 20mL （平底）。注：95% Pt+5% Au 钳皿。7.4 钳合金板：具有磨光表面（85%Pl+10%Rh+5%Au或者95研l+5%Au）,该板保持表面温度为300C 400,使硼酸盐片（见9.5）容易松散且不开裂。7.5 黄铜环，或耐热钢筒，或石墨筒。注：可用石墨或者耐热钢模具代替铀合金板（7.4）。7.6 湿的或干的研磨装置。8样品8.1 试样用氧化法应通过0. 18 mm筛孔（80目）；用酸溶法应通过2 mm筛孔（10目）。8.2 平行两份试样进行分析。9分析步骤9.1 称取LOg试样，精确至0. 0001g。如伯皿为20mL （平底），试样量可按比例减至0. 2 g,精确至 0.OOOlgo9.2 将试样转化为氧化物，可用氧化法（9.2.1）或酸溶法（9.2.2）转化试样。如果铝含量大于0. K 不得用氧化法。注：如用氧化法，在瓷舟上转化试样。9. 2.1在通空气状态下，于马费炉中低温升至700C950C后氧化试样约Ih。如达到了完全氧化， 按照9. 3的规定继续进行试验；如没有达到完全氧化（高钛量的硬质合金）按照9. 2. 2的规定继续进行 试验。10. 2.2加15 mL硝酸（6. 3）至未氧化或部分氧化过的试样中，适度加热销皿，滴加2 mL氢氨酸（6. 2）, 把钳皿保持在适度温度，在试样完全溶解后，加入ImL2 mL硫酸（6.4）使其干燥，在约600C下加 热，直至无S03蒸气逸出为止，冷却。存在着铝从一个堪蜗转移到另一个生期的可能性，在加热操作中，注意避免这种转移，不要在同一 个炉子中加热铝含量高低不同的样品。11. 2.3灼烧系数灼烧系数A按式（1）计算：k=L （1）m式中：m试样量，单位为克（g）；ml瓷舟或者伯皿的质量，单位为克（g）;侬一一灼烧后，瓷舟与试样的总质量或者钳皿与试样的总质量，单位为克（G。1.1 3采用高频熔融制样机（7. 2）,称取0. 2 g试样（9. 2.1或9. 2. 2）精确至0. OoOIg和6g精确至0. OOlg 无水四硼酸锂或无水四硼酸锂+偏硼酸锂混合熔剂置于伯皿中充分混匀后,加入0. 7mL澳化锂溶液（6. 5） 置于高频熔融制样机上，在约IlO（TC温度下熔化10 min-15 min,其氧化物被完全熔融成均匀的玻璃 片。注：采用此条款操作，可省略9.4、9.5、9. 6所规定的操作。在保证方法一致及试样能完全熔融的情况下，可以适 当增减试样量、熔剂量及脱模剂量。9.4 采用炉子（7.2注），称取0.2 g试样（9.2. 1或9. 2. 2）精确至0. 0001 g和6g精确至0. OOlg 无水四硼酸锂或无水四硼酸锂+偏硼酸锂混合熔剂置于伯皿中充分混匀后，加入0. 7mL溪化锂溶液（6. 5） 适当地加热钳皿，直至其完合熔融，反应已平息为止。用盖盖住钳皿。通过在约IlOOC温度下，熔化 10 Inin15 min来溶解氧化物，回荡熔化物以得到均匀体。9.5 黄铜环放在铝合金板（7.4）中置于一个约300400的加热装置上，把熔化物倒入已预热的 黄铜环（7.5）中，让其冷却，致使硼酸盐片从钳合金板上疏松下来，把带有环的硼酸盐片放在石棉板 中，冷却至室温。9.6 在一个湿的或干的研磨装置（7.6）上，研磨硼酸盐片，直至得到平滑光洁表面。立刻冲洗，干燥 该表面。注：如达不到平滑光洁表面可在220号砂纸上作最后的湿研磨或干研磨，当使用干研磨时，务必避免一个试样通过 砂纸被另一个试样污染。9.7 用X射线荧光光谱仪进行分析。10 X-射线荧光光谱分析10.1 为了得到最佳的脉冲值，全部测量参数，包括X射线管的阴极材料，均应予以选择。10.2 应使用表2所示的分析线。表2 X-射线荧光光谱分析线元素Co, Cr, Fe, Mn, Mo, Nb, Ni, Ti, V, ZrTa, W分析线儿1,2LQ 1注：推荐全部被测元素，在第一级反射中，用LiF(200)晶体。对于钛，在第二级测量时，可用季戊四醇晶体。10.3 当需要时，应进行背底校正或内标法校正。10.4 元素及其碳化物、氧化物的转换因子见表3。表3碳化物、氧化物的转换因子材料分子量(gmol)碳化物-元素转换因子元素-氧化物转换因子W183. 8400WC195. 85070. 9387WO3231.83821.2611Co58. 9332Co3Oi240. 79721.3620Ti47. 8670TiC59. 87770. 7994TiO279.86581.6685Ta180.9479TaC192. 95860. 9378Ta2G441.89281.2210Nb92. 9064NbC104.91710. 8855NbA265. 80981.4305Ni58. 6934NiO74. 69281.2726Fe55. 8450Fe2Oj159. 68821.4297Fe3Ot231.53261.3820Cr51.9961Cr3C2180. 00970. 8666CrA151.99041.4616V50. 9415VC62.95220. 8092V2O5181.88001.7852Mn54.9381MnO286. 93691.5825Mo95. 9400MoOs143. 93821.5003Zr91.2240ZrO2123. 22281.350811标准曲线的制备标准曲线，应该在具有表1所规定的化学成分、大致相当于待分析的试样的基础上进行绘制。这些 试样应该通过混合已精确知道其成分含量的金属或其适当的化合物来进行制备,该混合物应按9. 19. 7 的规定进行分析。12结果表ZE12.1 分析结果的计算与表述各元素的含量以其质量分数Wi计，按式（2）计算：wj = k× wj （2）式中：K灼烧系数。用工作曲线上查得的被测元素的质量分数，单位为质量百分数（）。12.2 偏差两次或三次单独测定值之间的偏差，不应超过表4所给值。表4两次或三次单独测定值之间的偏差含量/ %两次测量的偏差/ %三次测量的偏差/ %0. 050. 40. 040. 05>0. 420