電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定鑭鎂合金中稀土雜質(zhì)-論文.pdf

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1、冶金分析,2014,34(6):33—37MetallurgicalAnalysis,2014,34(6):33—37電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定鑭鎂合金中稀土雜質(zhì)張立鋒,張秀艷,張翼明,李立剛(1.包頭稀土研究院,內(nèi)蒙古包頭014030;2.稀土冶金及功能材料國(guó)家工程研究中心,內(nèi)蒙古包頭014030)摘要:采用硝酸溶解樣品,建立了電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP—MS)測(cè)定鑭鎂合金中稀土雜質(zhì)的含量。選擇合適的測(cè)定同位素以及選用干擾元素校正方程克服了質(zhì)譜干擾。對(duì)儀器工作條件進(jìn)行了優(yōu)化,確定功率為1100W,載氣流量為0.80L/min。討論了測(cè)定條件對(duì)結(jié)果的影響,確定測(cè)定介

2、質(zhì)為1硝酸,內(nèi)標(biāo)元素為Cs,基體濃度小于0.3mg/mL。方法測(cè)定下限為0.0069~0.046ng/mL。采用方法對(duì)實(shí)際樣品進(jìn)行測(cè)定,回收率為98~102。與電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP—AES)進(jìn)行方法對(duì)照,兩種方法測(cè)定結(jié)果基本一致,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,n一6)在1.7~4.5%之間。關(guān)鍵詞:電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP—MS);鑭鎂合金;稀土雜質(zhì)中圖分類號(hào):0657.63文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1000—7571(2O14J06—0033—05鎂合金是工程應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,元素同時(shí)測(cè)定以及可提供精確的同位素信息等分具有密度低、比性能好、減震性能好

3、、導(dǎo)電導(dǎo)熱性析特性,已成功應(yīng)用于稀土元素的測(cè)定。本能良好、工藝性能良好、易加工、易回收等優(yōu)點(diǎn),已文以cs為內(nèi)標(biāo),采用ICP—MS測(cè)定了鑭鎂合金中廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、電子產(chǎn)品、航空航天、武器的稀土雜質(zhì),精密度和準(zhǔn)確度均滿足要求。制造等工業(yè),但其耐蝕性能差、易于氧化燃饒、耐1實(shí)驗(yàn)部分熱性差口],通常加入稀土元素改善鎂合金的這些不足,常用的稀土元素有Ce,La,Nd和Y等。它1.1主要儀器及參數(shù)們可顯著提高鎂合金的耐熱性、細(xì)化晶粒、減少顯NexION300Q型電感耦合等離子質(zhì)譜儀(美微疏松和熱裂傾向、改善鑄造性能和焊接性能、一國(guó)PE公司),主要參數(shù)見表1。ICPS一8100型

4、島般無應(yīng)力腐蝕傾向等性能[2]。津順序型等離子發(fā)射光譜儀(日本島津公司)。測(cè)定鎂合金中稀土元素的方法有電感耦合等1.2試劑離子體原子發(fā)射光譜法(IcP—AEs)_5]、X射線熒氧化鑭(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心,純度為光光譜法(XRF)E6]等。ICP—AES測(cè)定樣品,通常99.999);金屬鎂(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心,純度為使用基體匹配法,由于不同廠家生產(chǎn)的鎂合金的99.999);HNO3:優(yōu)級(jí)純;H2O2:優(yōu)級(jí)純;鈰、主量元素La、Mg比例不同,需要準(zhǔn)備許多條校準(zhǔn)鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔單元曲線,操作較為繁瑣;XRF測(cè)定鑭鎂合金時(shí),需要素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(國(guó)家標(biāo)

5、準(zhǔn)物質(zhì)中心,):1.000rag/將樣品鑄成直徑和厚度一定的、并且與樣品鍋相mL;混合稀土標(biāo)準(zhǔn)使用溶液:鈰、鐠、釹、釤、銪、符合的鑄片,會(huì)存在樣品大小不一、薄厚不同、元釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔各元素濃度均為素偏析等問題。目前,電感耦合等離子體質(zhì)譜法1.O0、2O.O0~tg/mL,介質(zhì)為2HNO3(以下均(ICP—MS)具有最低的檢出限、最寬的動(dòng)態(tài)線性范為體積分?jǐn)?shù)),由對(duì)應(yīng)的單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液稀釋而圍、干擾少、分析精密度高、分析速度快、可進(jìn)行多成;銫、銠、銦和鉈標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(國(guó)家物質(zhì)中心):收稿日期:2013—08—09作者簡(jiǎn)介:張立鋒(1981一)男,工程師,本

6、科,從事冶金分析研究;E-mail:131310212@163.com一33—ZHANGLi-feng,ZHANGXiu-yan,ZHANGYi—ming,eta1.Determinationofrareearthimpuritiesinlanthanum—magnesiumalloybyinductivelycoupledplasmamassspectrometry.MetallurgicalAnalysis,2014,34(6):33—371.000mg/mL;銫標(biāo)準(zhǔn)使用液:1.00t~g/mL,介質(zhì)1.3實(shí)驗(yàn)方法為2HNO。,由銫標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液稀釋而成;混合1.3.

7、1標(biāo)準(zhǔn)溶液系列用1.00bLg/mL混合稀內(nèi)標(biāo)使用溶液:銫、銠、銦、鉈的濃度均為1.00土標(biāo)準(zhǔn)使用溶液和銫標(biāo)準(zhǔn)使用溶液,配制成各稀tag/mL,介質(zhì)為2HNO。,由銫、銠、銦、鉈標(biāo)準(zhǔn)土元素濃度均為0.00,5.OO,10.OO,2O.OO,儲(chǔ)備溶液稀釋而成。5O.00,100.0ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液系列,介質(zhì)為實(shí)驗(yàn)用水均為去離子水。1HNO。,銫內(nèi)標(biāo)濃度為10ng/mL。表1儀器工作參數(shù)Table1Instrumentoperatingparameters參數(shù)Parameters數(shù)值Value參數(shù)Parameters數(shù)值ValueRF功率

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