專利名稱：：一種光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種新的光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法。
背景技術(shù)：
：W-Co-Cr合金是一種新品類的合金，其特點(diǎn)是以難熔金屬W為基體加入中等揮發(fā)的金屬Co和Cr，而且其加入量還會因?yàn)樾枰淖?。這樣，光譜標(biāo)準(zhǔn)的配制和選擇就比較復(fù)雜，幾乎無法進(jìn)行。用ICP-AES分析又遇到溶液轉(zhuǎn)移和主體干擾及濃溶液的霧化問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新的光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法，主要用于W-Co-Cr類合金中雜質(zhì)的光譜分析。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案—種光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法，該方法包括以下步驟(1)確定所要待分析的樣品中金屬雜質(zhì)，根據(jù)所要分析的樣品中金屬雜質(zhì)制備碳標(biāo)，以純碳粉為基體，以碳標(biāo)中所含各金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，向其中加入相應(yīng)各金屬雜質(zhì)元素氧化物，配制各金屬雜質(zhì)含量為lwt^的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀為0.10.0001wt^中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量，得到一系列碳標(biāo)；根據(jù)所分析的樣品不同，將主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)沖稀到0.10.0001wt^中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量。(2)將所要分析的樣品分別與步驟(1)中的一系列碳標(biāo)按重量比1:1混合，制得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)。所述的待分析的樣品為W-Co-Cr類合金，該類合金中的雜質(zhì)為Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo、V中的一種或多種。在本發(fā)明的一種光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法中，所述一系列碳標(biāo)可以是用純碳粉將lwt%的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)依次沖稀為0.05wt%、0.01wt%、0.005wt%、0.001wt%?！NW-Co-Cr類合金中雜質(zhì)的光譜分析方法，該方法包括以下步驟(1)首先要確定所要分析的W-Co-Cr類合金中金屬雜質(zhì)，該類合金中的雜質(zhì)為Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo、V中的一種或多種，根據(jù)上述W-Co-Cr類合金中金屬雜質(zhì)制備碳標(biāo)，以純碳粉為基體，以碳標(biāo)中所含各金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，向其中加入相應(yīng)各金屬雜質(zhì)元素氧化物，配制碳標(biāo)中所含每一種金屬雜質(zhì)元素為lwt^的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀為0.050.001wt^中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量，得到一系列碳標(biāo)；所述一系列碳標(biāo)可以是用純碳粉將lwt^的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)依次沖稀為0.05wt%、0.01wt%、0.005wt%、0.001wt%。(2)將所要分析的W-Co-Cr類合金分別與步驟(1)中的一系列碳標(biāo)按重量比1:1混合，制得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)；并將所要分析的W-Co-Cr類合金與純碳粉按重量比為l:l混合，得到樣品空白；(3)對步驟(2)中所得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白進(jìn)行攝譜；3(4)試驗(yàn)選擇分析線，測量分析線的黑度S，用S-logC繪制工作曲線，其中，C為樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白中的雜質(zhì)含量值；(5)用直線拉直法與計(jì)算法確定分析結(jié)果，用直線拉直法分析低含量元素，用計(jì)算法估算較高含量雜質(zhì)，該計(jì)算法通過公式C。=1。C乂(Ii+。-I。)進(jìn)行分析，其中C。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量，Ii+。、I。為與Ci+。、C。對應(yīng)的譜線強(qiáng)度，Ci+。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中雜質(zhì)的含量；求出的3個(gè)C。取平均值^作為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量的估計(jì)值，將叾與S。及Ci+。與Si+。點(diǎn)入S-logC坐標(biāo)中繪制工作曲線，其中S。、Si+。分別由I。、Ii+。求對數(shù)得到，工作曲線上對應(yīng)樣品空白黑度S的C即為分析值。在所述步驟(3)中，所述的樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白均需磨成粉末混合均勻后進(jìn)行攝譜。本發(fā)明中，能直接用直線拉直法進(jìn)行分析的為低含量元素，不能直接用直線拉直法分析的雜質(zhì)含量較高，用計(jì)算法進(jìn)行分析。也就是說，先用直線拉直法進(jìn)行分析，能夠用直線拉直法分析的雜質(zhì)為低含量雜質(zhì)元素；用直線拉直法進(jìn)行分析比較麻煩，或用直線拉直法無法進(jìn)行分析的雜質(zhì)元素為較高含量元素，可以再用計(jì)算法進(jìn)行分析。直線拉直法和計(jì)算法的具體操作參照"易揮發(fā)主體中的微量雜質(zhì)的光譜分析法"(申請?zhí)?00410069321.3)中的說明。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、本發(fā)明借助于普適標(biāo)準(zhǔn)-碳標(biāo)，其與等質(zhì)量的被分析物混合后形成一套樣品分析用標(biāo)準(zhǔn)，完全適合日常合金樣品中雜質(zhì)的分析，該標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性好，分析結(jié)果誤差小。2、本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)配制方法不受樣品基體的限制，也無需各種化工工藝提純光譜基體，因而簡單、方便，應(yīng)用范圍廣泛。圖1為所制標(biāo)準(zhǔn)的工作曲線圖具體實(shí)施例方式1、標(biāo)準(zhǔn)及樣品空白的配制用純碳粉為基體配制碳標(biāo)，以碳粉中所含金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，加入各雜質(zhì)元素氧化物，先配制雜質(zhì)質(zhì)量含量為lwt^的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后依次沖稀為0.05wt%、0.01wt%、0.005wt%、0.001wt^，得到一系列碳標(biāo)，然后將W-Co-Cr合金與諸碳標(biāo)及碳粉按照質(zhì)量比為l:l混合，形成一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)及樣品空白，用于下一步分析。2、攝譜條件的選定對中等和難揮發(fā)的物質(zhì)，技術(shù)電流應(yīng)該加大，而且W-Co-Cr都是多譜線、高背景和多干擾的物質(zhì)，分析條件的選擇很重要。本發(fā)明的光譜分析儀器及光譜分析條件如表1所示。表14<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>3、分析線測量因?yàn)閃、Co、Cr均是多譜線元素，光譜干擾特別嚴(yán)重。除了用大型色散光譜儀外，選擇分析線很重要。我們經(jīng)過分析應(yīng)用，選用分析線為Si251.4/251.6nm，F(xiàn)e302.lnm，Mn279.4nm，Mg279.5nm，Ni300.2，Ti307.8，A1308.2，Ca317.9nm，Mo317.Onm，V318.5nm。測量分析線黑度，用SlogC繪制工作曲線，進(jìn)行分析。4、用直線拉直法與計(jì)算法確定分析結(jié)果因?yàn)闃悠分懈鞣N雜質(zhì)含量待測分析，所以該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是由待測樣品和向樣品中加入不同含量雜質(zhì)的一系列碳標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的一整套分析用標(biāo)準(zhǔn)。用標(biāo)準(zhǔn)加入法，對樣品中含量低的一部分雜質(zhì)用"直線拉直法"求出增量值，即為樣品中的雜質(zhì)含量。對含量較高的雜質(zhì)要用近似計(jì)算法先求出平均值^，然后通過繪制工作曲線，求出樣品的雜質(zhì)含量。這樣就形成了一套樣品分析標(biāo)準(zhǔn)。將樣品中的諸雜質(zhì)的含量加上碳標(biāo)中加入的雜質(zhì)含量，就得到了光譜分析標(biāo)準(zhǔn)中雜質(zhì)對應(yīng)的含量。在試驗(yàn)中，對于含量較高的雜質(zhì)元素分析所用的計(jì)算法為通過公式C。=1。C乂(ii+。-i。)進(jìn)行分析，其中C。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量，Ii+。、I。為與Ci+。、C。對應(yīng)的譜線強(qiáng)度，Ci+。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中雜質(zhì)的含量；求出的3個(gè)C。取平均值^作為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量的估計(jì)值，將^與S。及Ci+。與Si+。點(diǎn)入S-logC坐標(biāo)中繪制工作曲線，其中S。、Si+。分別由I。、Ii+。求對數(shù)得到，工作曲線上對應(yīng)樣品空白黑度S的C即為分析值。經(jīng)幾次分析校準(zhǔn)后，即可用作常用分析光譜標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例用本方法為翔鷺公司制備了W-Co-Cr合金粉光譜分析用標(biāo)準(zhǔn)。首先，要確定W-Co-Cr的光譜分析所要測的目標(biāo)金屬雜質(zhì)元素為Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo和V;再以純碳粉為基體，向純碳粉中加入Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo和V的相對應(yīng)的氧化物，配制碳標(biāo)，以碳標(biāo)中所含各金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，配制lwt%(每一種金屬雜質(zhì)元素的含量)的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀為0.05wt^、0.01wt^、0.005wt%、0.001wt%(每一種金屬雜質(zhì)元素的含量)，得到一系列碳標(biāo)。首先稱取500mg合金粉各4份，分別與純碳粉及雜質(zhì)含量為0.001wt%、0.01wt%、0.05wt^的碳標(biāo)l:l混合均勻；按照表1條件攝譜，并按指定的分析線測量黑度，如表3所示，其中MO和V兩種元素的黑度值不在檢測范圍內(nèi)，所以省略；按標(biāo)準(zhǔn)加入法的方法測得該樣品中諸雜質(zhì)的含量C。，并形成一套雜質(zhì)含量已知的分析用標(biāo)準(zhǔn)，如表4所示，其中Mo和V兩種元素的含量均小于0.001wt^，所以省略。利用表3、4中所得數(shù)據(jù)繪制S-logC工作曲線，如圖l所示；S(縱坐標(biāo))為厘米標(biāo)，C(橫坐標(biāo))為對數(shù)標(biāo)，各元素工作曲線點(diǎn)由表3，表4對應(yīng)點(diǎn)入。其中，CaA(51，0.0035)(60，0.0045)(90，0.014)(145,0.054);A1X(52，0.0015)(62，0.0025)(152,0.012)(210,0.052);FeX(66，0.0040)(81，0.0050)(lll，O.014)(156，0.054);Mgo(56，0.0060)(65，0.0070)(93，0.016)(130,0.056)。本實(shí)施例中還利用圖1中的工作曲線分析了其他樣品，并將結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行比較對照如表5所示，誤差在允許范圍內(nèi)。因?yàn)榛瘜W(xué)溶樣有困難，與此相關(guān)的方法如ICP-AES也有困難，對照用本方法抽樣分析，結(jié)果如表2所示，其中1對應(yīng)行中的數(shù)據(jù)表示，通過上述計(jì)算法繪制的曲線中對應(yīng)的樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品中的雜質(zhì)含量；2對應(yīng)行中的數(shù)據(jù)表示所測樣品空白的S在工作曲線中對應(yīng)的C。兩個(gè)平行樣品的均方偏差均小于30%，該標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性好，測得的數(shù)據(jù)結(jié)果誤差小。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表5<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>樣品標(biāo)準(zhǔn)分析的結(jié)果是通過本發(fā)明方法配制的光譜標(biāo)準(zhǔn)用通常光譜分析方法分析的；標(biāo)準(zhǔn)加入法是用標(biāo)準(zhǔn)加入法直接對樣品分析的；對照結(jié)果基本一致，說明標(biāo)準(zhǔn)加入法的兩種應(yīng)用方法都是可靠的。采用這種方法制備的光譜標(biāo)準(zhǔn)，不再受被分析物的限制，無需提純基體，與原來光譜標(biāo)準(zhǔn)制備方法比更加簡化，更寬廣，擴(kuò)大了光譜分析的應(yīng)用范圍。應(yīng)當(dāng)指出，在選用試樣配制光譜標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量在日常分析中及時(shí)修正，從而使標(biāo)準(zhǔn)值更加準(zhǔn)確。權(quán)利要求一種光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)確定所要待分析的樣品中金屬雜質(zhì)，根據(jù)所要分析的樣品中金屬雜質(zhì)制備碳標(biāo)，以純碳粉為基體，以碳標(biāo)中所含各金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，向其中加入相應(yīng)各金屬雜質(zhì)元素氧化物，配制各金屬雜質(zhì)含量為1wt％的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀為0.1～0.0001wt％中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量，得到一系列碳標(biāo)；(2)將所要分析的樣品分別與步驟(1)中的一系列碳標(biāo)按重量比1∶1混合，制得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法，其特征在于，所述的待分析的樣品為W-Co-Cr類合金，該類合金中的雜質(zhì)為Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo、V中的一種或多種。3.—種W-Co-Cr類合金中雜質(zhì)的光譜分析方法，該方法包括以下步驟(1)首先要確定所要分析的W-Co-Cr類合金中金屬雜質(zhì)，該類合金中的雜質(zhì)為Si、Mn、Mg、Fe、Ni、Ca、Al、Ti、Mo、V中的一種或多種，根據(jù)上述W-Co-Cr類合金中金屬雜質(zhì)制備碳標(biāo)，以純碳粉為基體，以碳標(biāo)中所含各金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，向其中加入相應(yīng)各金屬雜質(zhì)元素氧化物，配制碳標(biāo)中所含每一種金屬雜質(zhì)元素為lwt^的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀為0.050.001wt^中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量，得到一系列碳標(biāo)；(2)將所要分析的W-Co-Cr類合金分別與步驟(1)中的一系列碳標(biāo)按重量比1:1混合，制得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)；并將所要分析的W-Co-Cr類合金與純碳粉按重量比為1:l混合，得到樣品空白；(3)對步驟(2)中所得一系列樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白進(jìn)行攝譜；(4)試驗(yàn)選擇分析線，測量分析線的黑度S，用S-logC繪制工作曲線，其中，C為樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白中的雜質(zhì)含量值；(5)用直線拉直法與計(jì)算法確定分析結(jié)果，用直線拉直法分析低含量元素，用計(jì)算法估算較高含量雜質(zhì)，該計(jì)算法通過公式C。=1。C乂(Ii+。-I。)進(jìn)行分析，其中C。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量，Ii+。、I。為與Ci+。、C。對應(yīng)的譜線強(qiáng)度，Ci+。為樣品標(biāo)準(zhǔn)中雜質(zhì)的含量；求出的3個(gè)C。取平均值^作為樣品標(biāo)準(zhǔn)中所加樣品的雜質(zhì)含量的估計(jì)值，將^與S。及Ci+。與Si+。點(diǎn)入S-logC坐標(biāo)中繪制工作曲線，其中S。、Si+。分別由I。、Ii+。求對數(shù)得到，工作曲線上對應(yīng)樣品空白黑度S的C即為分析值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的W-Co-Cr類合金中雜質(zhì)的光譜分析方法，其特征在于，所述步驟(3)中，所述的樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白均需磨成粉末混合均勻后進(jìn)行攝譜。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的W-Co-Cr類合金中雜質(zhì)的光譜分析方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述的0.050.001wt^中的若干個(gè)不同的金屬雜質(zhì)含量為0.05wt^、`0.01wt%、0.005wt%、0.001wt%。全文摘要一種光譜標(biāo)準(zhǔn)配制方法，該方法包括以下步驟(1)以純碳粉為基體，以碳標(biāo)中所含金屬雜質(zhì)元素計(jì)算，向其中加入相應(yīng)雜質(zhì)元素氧化物，配制1wt％的主標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，然后用純碳粉依次沖稀得到一系列碳標(biāo)；(2)將所要分析的樣品分別與步驟(1)中的一系列碳標(biāo)及純碳粉按重量比1∶1混合，制得一套樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白；將樣品標(biāo)準(zhǔn)和樣品空白磨成粉末并混合均勻進(jìn)行攝譜；測量分析線的黑度S，用S-logC繪制工作曲線；用直線拉直法分析低含量元素，用計(jì)算法估算較高含量雜質(zhì)。本發(fā)明利用普適標(biāo)準(zhǔn)-碳標(biāo)，得到一套樣品分析用標(biāo)準(zhǔn)，完全適合日常合金樣品中雜質(zhì)的分析，不受樣品基體的限制，也無需各種化工工藝提純光譜基體，該標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性好，分析結(jié)果誤差小，因而簡單、方便，應(yīng)用范圍廣泛。文檔編號G01N1/28GK101769833SQ20081024748公開日2010年7月7日申請日期2008年12月31日優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日發(fā)明者墨淑敏,潘元海,王長華,錢伯仁申請人:北京有色金屬研究總院