代替GB/T17416.2—1998鋯礦石化學(xué)分析方法第2部分：鋯量和鉿量測定2010-11-10發(fā)布IGB/T17416《鋯礦石化學(xué)分析方法》共有兩個部分：——第1部分：鋯鉿合量測定；——第2部分：鋯量和鉿量測定。本部分為GB/T17416《鋯礦石化學(xué)分析方法》第2部分。本部分代替GB/T17416.2—1998《鋯礦石化學(xué)分析方法X射線熒光光譜法測定鋯量和鉿量》。本部分與GB/T17416.2—1998相比，主要變化如下：——修改了本部分的中英文名稱；——對文本格式進(jìn)行了修改；——增加了警示、警告內(nèi)容；——增加了試樣條款。本部分由中華人民共和國國土資源部提出。本部分由全國國土資源標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員歸口。本部分負(fù)責(zé)起草單位：國家地質(zhì)實驗測試中心。本部分起草單位：遼寧省地質(zhì)實驗研究所。本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：1鋯礦石化學(xué)分析方法第2部分：鋯量和鉿量測定警示：使用本標(biāo)準(zhǔn)的人員應(yīng)有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本標(biāo)準(zhǔn)并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒈ＷC符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。GB/T17416的本部分規(guī)定了X射線熒光光譜法測定鋯礦石中鋯量和鉿量的方法。本部分適用于鋯礦石，也適用于其他稀有金屬礦石中鋯量和鉿量的測定。測定范圍：0.0016%～8.7%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鋯量(以二氧化鋯計);0.0034%～3.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鉿量試料用四硼酸鋰、氟化鋰混合熔劑以1:5的樣品熔劑比熔融制成熔片，用X射線熒光光譜法測定。用國家級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和光譜純試劑按適當(dāng)比例配制的標(biāo)準(zhǔn)樣品以及國家級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，用理論影響系數(shù)法校正元素間的吸收-增強(qiáng)效應(yīng)。本部分所用試劑除非另有說明，分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純化學(xué)試劑。3.1氧化鋯(光譜純)。3.2氧化鉿(光譜純)。3.5三氧化二鋁。3.6二氧化硅。3.7磷酸二氫鉀。3.8碳酸鈣。3.9氧化鈦3.10二氧化錳。3.11三氧化二鐵。3.12氧化鋯。3.13氧化鉿。3.14碳酸鍶。3.15無水四硼酸鋰：X射線熒光光譜分析專用試劑，700℃灼燒2h。3.16氟化鋰(優(yōu)級純)。3.17混合熔劑：稱取200.0g無水四硼酸鋰(3.15),12.0g氟化鋰(3.16)于玻璃乳缽中，輕輕仔細(xì)混4儀器和設(shè)備24.2熔樣機(jī)：溫度不低于1150℃。4.3鉑-金合金坩堝(95%Pt+5%Au):容積為30mL。4.4鉑-金合金鑄模(95%Pt+5%Au):上端內(nèi)徑36mm,深3mm,底厚1mm～1.5mm。5試樣試樣經(jīng)加工后粒徑應(yīng)小于74μm,于105℃預(yù)干燥2h～4h,置于干燥器中保存。6分析步驟6.1校準(zhǔn)曲線建立6.1.1向計算機(jī)輸入測量條件。使用X射線熒光光譜儀測定鋯量和鉿量的參考測量條件見表1。表1鋯量和鉿量參考測量條件20(°)計數(shù)時間(s)元素譜線波長nm晶體探測器譜線背景1背景2譜線背景1狹縫衰減器干擾譜線NaKaTAPF-PC55.1356.30粗1Zr-Lal(2)MgKa0.9889TAPF-PC45.1747.00粗1AlKa0.8339PETF-PC粗1Kα0.7126RX-4F-PC粗PKα0.6155F-PC粗1Zr-Lal(2)KKa0.3744LiF-200F-PC粗1Kα0.3360LiF-200F-PC粗Ka0.2750LiF-20086.1285.00粗1Hf-Lβ1(2)MnKa0.2103LiF-20062.9761.6065.00粗1Zr-Kβ1,3(3)FeKa0.1937LiF-20057.5255.0060.00粗Ka0.0788LiF-20022.5520.7023.20細(xì)Sr-kβHfLβl0.1374LiF-20039.9141.20細(xì)1Kα0.0877LiF-20025.1524.5025.70粗1注1:F-PC:流氣正比計數(shù)器，SC:閃爍計數(shù)器。注2:20角以實測值為準(zhǔn)。注3:粗狹縫箔片間距450μm,細(xì)狹縫箔片間距150μm。6.1.2.1用化學(xué)試劑(3.3～3.14)配制一個“標(biāo)準(zhǔn)化”試樣，含量見表2?！皹?biāo)準(zhǔn)化”試樣于105℃烘試劑Na?CO?MgOAl?O?SiO?KH?PO.CaCO?MnO?Fe?O?ZrO?HfO?SrCO?總和含量/%9.025.02.06.56.1.2.2稱取4.5g混合熔劑(3.17)精確到0.5mg及0.9g“標(biāo)準(zhǔn)化”試樣(6.1.2.1)精確到0.1mg,置于鉑-金合金坩堝(4.3)中，用玻璃棒仔細(xì)混勻，蓋上坩堝蓋，置熔樣機(jī)(4.2)上，于1200℃~1250℃熔融10min～15min。開始時先用小火慢慢預(yù)熔，待熔融物成暗紅色的半熔狀，開始加大火焰。熔融3過程中要不時搖動坩堝，使粘在坩堝壁上的小熔珠、熔劑或樣品進(jìn)入熔體中，同時驅(qū)趕氣泡，并使熔融物混勻。熔好后立即將熔融物澆鑄到已預(yù)熱至800℃的鑄模(4.4)中，迅速移離高溫?zé)嵩?，并用壓縮空氣從下面冷卻鑄模底部，熔片即與鑄模自動剝離，熔片也可在鉑-金坩堝中直接冷卻成型。6.1.3校準(zhǔn)樣品6.1.3.1人工校準(zhǔn)樣配制首先稱取氧化鋯8.5g(3.1)精確到0.1mg,氧化鉿1.5g(3.2)精確到0.1mg,仔細(xì)混勻，作為儲備校準(zhǔn)樣。人工校準(zhǔn)樣配制方案見表3,人工校準(zhǔn)樣含量見表4。表3人工校準(zhǔn)樣配制方案稱儲備校準(zhǔn)樣品/g稱GBW07109/g合計/g表4人工校準(zhǔn)樣含量表%樣號Na?OMgOAl?O?SiO?K?OMnOFe?O?ZrO?HfO?6.1.3.2除了6個以國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07109為基體的人工校準(zhǔn)樣(6.1.3.1)以外，還選用了13個國家級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07304,GBW07308,GBW07311,GBW07103,GBW07104,GBW07105,GBW07106,GBW07108,GBW07109,GBW07111,GBW07112,GBW07114,GBW07407作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。將19個校準(zhǔn)樣(6.1.3.1)和(6.1.3.2)在105℃烘4h,放入干燥器中，冷卻至室溫。6.1.3.3按照(6.1.2.2)的熔融方法將校準(zhǔn)樣(6.1.3.1)和(6.1.3.2)熔融成熔片。6.1.4“標(biāo)準(zhǔn)化”樣片測量6.1.4.1按照測量條件(6.1.1)上機(jī)(4.1)測量“標(biāo)準(zhǔn)化”樣(6.1.2.2)。6.1.4.2用一點法或兩點法扣除背景(6.1.1)。6.1.4.3根據(jù)“標(biāo)準(zhǔn)化”樣扣除背景后的凈強(qiáng)度，按式(1)計算儀器漂移校正系數(shù)α,存入計算機(jī)。此后，每當(dāng)測量校準(zhǔn)樣或未知試樣前，均需要再測量“標(biāo)準(zhǔn)化”樣，求新的α,存入計算機(jī)。式中：I——“標(biāo)準(zhǔn)化”樣第一次測量強(qiáng)度(CPS);6.1.5校準(zhǔn)樣片測量6.1.5.1按照測量條件(6.1.1)上機(jī)(4.1)測量標(biāo)準(zhǔn)樣(6.1.3.3)。6.1.5.2用一點法或兩點法扣除背景(6.1.1)。46.1.5.3進(jìn)行儀器漂移校正：由計算機(jī)按式(2)對標(biāo)準(zhǔn)樣片的凈強(qiáng)度自動進(jìn)行儀器漂移校正。I。=aln………………(2)式中：I。——校正儀器漂移后的強(qiáng)度(CPS);I?——校正儀器漂移前的強(qiáng)度(CPS)。6.1.6計算理論影響系數(shù)算機(jī)。理論影響系數(shù)見表5。表5消去燒失量的理論影響系數(shù)分析組分譜線平均含量/%Na?OMgOAl?O?SiO?K?OMnOFe?O?ZrO?HfO?Na?O0.4022MgOAl?O?SiO?K?O2.1479TiO?MnOFe?O?ZrO?HfO?4.7037樣品0.9g精確到0.1mg,無水四硼酸鋰(3.15)4.2453g精確到0.1mg,氟化鋰(3.16)0.2547g精確到0.1mg,銠靶端窗X射線管，50kV,入射角63°,出射角40°。6.1.7計算校準(zhǔn)曲線系數(shù)6.1.7.1根據(jù)理論影響系數(shù)(6.1.6)和校準(zhǔn)樣(6.1.3)推薦值，按式(1)計算校準(zhǔn)樣的“表觀含量”。式中：R;——表觀含量；W;,W;——校準(zhǔn)樣推薦值；a;——理論影響系數(shù)。6.1.7.2通過校準(zhǔn)樣的表觀含量和扣除背景并經(jīng)儀器漂移校正的分析線凈強(qiáng)度(6.1.5.2)和(6.1.5.3),用回歸法計算校準(zhǔn)曲線系數(shù)a,b,c和經(jīng)驗的譜線重疊校正系數(shù)β;,存入計算機(jī)。校準(zhǔn)曲線見式(4)。R,=al2+bl;+c+Eβ;I……………(4)式中：I?——分析線強(qiáng)度，已經(jīng)扣除了背景，但仍包含譜線重疊干擾的合強(qiáng)度(CPS);β——經(jīng)驗的譜線重疊校正系數(shù)；I;——干擾組分已經(jīng)扣除了背景的強(qiáng)度(CPS)。56.2試料量稱取0.9g試料，精確到0.1mg。6.3測定6.3.1稱取4.5g混合熔劑(3.17)精確到0.5mg及試料(6.2),置于鉑-金合金坩堝(4.3)中，按(6.1.2.2)的方法熔融成熔片。同一試樣，在同一實驗室，應(yīng)由同一操作者在不同時間內(nèi)熔2個～3個樣片，并同時熔融1個～2個國家級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，作為質(zhì)量監(jiān)控用。6.3.2按照測量條件(6.1.1)上機(jī)(4.1)測量“標(biāo)準(zhǔn)化”樣(6.1.2.2),扣背景。6.3.3按照測量條件(6.1.1)上機(jī)(4.1)測量試樣(6.3.1),扣背景，進(jìn)行儀器漂移校正(6.1.5.3),得到分析線凈強(qiáng)度。7結(jié)果計算由試樣扣除背景的分析線凈強(qiáng)度(6.3.3),通過校準(zhǔn)曲線式(4)計算試樣的表觀含量R;,同時校正譜線重疊干擾，再通過Lachance方程W;=R(1+Za;;W;)和理論影響系數(shù)a;(6.1.6),用疊代法校正元素間的吸收-增強(qiáng)效應(yīng)，計算出試樣各組分的含量，打印分析結(jié)果。一旦校準(zhǔn)曲線建立起來，在以后的例行分析中，只要按分析步驟(6.2～6.3)和(7)進(jìn)行即可。注：Na?O,MgO,Al?O?,SiO?,P?O?,K?O,CaO,TiO?,MnO,Fe?O?作為對ZrO?和HfO?增強(qiáng)進(jìn)行元素間吸收-效應(yīng)校正的組分，SrO作為對ZrO?進(jìn)行譜線重疊校正的組分，可以不報出分析結(jié)果。8精密度鋯礦石中鋯量和鉿量的測定結(jié)果的精密度見表6。表6鋯量和鉿量精密度元素(組分)水平范圍m/(μg/g)重復(fù)性限r(nóng)/(μg/g)再現(xiàn)性限R/(μg/g)氧化鋯r=10.16+0.019mR=35.95+0.056m氧化鉿r=27.81+0.014m注：本精密度數(shù)據(jù)是由6個實驗室對9個水平的試樣所做的試驗中