ICS 77.120. 99 H 14
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T12612018
铪化学分析方法杂质元素含量的测定
电感耦合等离子体原子发射光谱法
Method for chemical analysis of hafnium- Determination of impurity element contents-
Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry
2018-10-22 发布
2019-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T1261—2018
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)提出并归口。 本标准起草单位：西部金属材料股份有限公司、西安汉唐分析检测有限公司、宝钛集团有限公司、国
标（北京)检验认证有限公司、宁夏东方钼业股份有限公司、西部新锆核材料科技有限公司、广东省工业分析检测中心、国核宝钛锆业股份公司、重庆科技学院。
本标准主要起草人：张斌、杨军红、刘厚勇、白焕焕、康琼、墨淑敏、张众、惠泊宁、王津、张娟萍、 尹建国。 YS/T1261—2018
铪化学分析方法杂质元素含量的测定
电感耦合等离子体原子发射光谱法
1范围
本标准规定了铪中的铝、钻、铬、铜、铁、镁、锰、锯、镍、硅、钛、钒、锆含量的测定方法。 本标准适用于铪中的铝、钻、铬、铜、铁、镁、锰、、镍、硅、钛、钒、锆含量的测定，测定范围见表1。
测定范围
-
wx/% 0.005~0.050 0.00 0.0 0. 00 0. 00 0.001 001
wx/% 0.001~0.050 0.001~0.15 0.005~0.050 0.0010.50 0.001~0.050 0.010~3.00
元素 Al Co Cr Cu Fe Mg Mn
元 素 V
T
151
2方法原理
试料以氢氟酸和硝酸溶解，在此介质中，用电感耦合等离子体原子发射光谱法进行测定，按工作曲线法计算待测元素的质量浓度，以质量分数表示测定结果。
3试剂
除另有说明外，在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和二级水。 3.1 氢氟酸（p=1.14g/mL）。 3.2 硝酸(p=1.42g/mL)。 3.3 盐酸(1十1)。 3.4 硝酸（1十1）。 3.5 氢氟酸(1十1)。 3.6 氩气（ΦAr≥99.99%）。 3.7 金属铪（wH≥99.8%，单一被测元素含量Wx≤0.001%，待测元素锆Wz≤0.10%）。 3.8 铝标准贮存溶液：称取1.0000g金属铝（wAl≥99.99%），置于250mL烧杯中，盖上表面血，加入
1 YS/T 12612018
100mL盐酸（3.3），低温溶解。待溶解完全后，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.0mg铝。 3.9铝标准溶液A：移取10.00mL铝标准贮存溶液（3.8）于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg铝。 3.10铝标准溶液B：移取10.00mL铝标准溶液A（3.9）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10uμg铝。 3.11钻标准贮存溶液：准确称取1.0000g金属钻（c≥99.99%）置于250mL烧杯中，加人20mL盐酸（3.3)低温溶解，待溶解完全后，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含 1.0mg钴。 3.12钻标准溶液A：移取10.00mL钻标准贮存溶液（3.11)于100mL容量瓶中，加2mL盐酸（3.3)，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug钴。 3.13钻标准溶液B：移取10.00mL钻标准溶液A（3.12)于100mL容量瓶中，加入2mL盐酸（3.3)，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg钻。 3.14铬标准贮存溶液：称取2.8289g基准重铬酸钾（预先经150℃烘干1h后，置于干燥器中，冷却至室温），置于250mL烧杯中，盖上表面皿，加人100mL水于电热板上低温溶解，待溶解完全后，移入 1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg铬。 3.15铬标准溶液A：移取10.00mL铬标准贮存溶液（3.14)于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg铬。 3.16铬标准溶液B：移取10.00mL铬标准溶液A(3.15)于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含10μg铬。 3.17铜标准贮存溶液：称取1.0000g金属铜（wca≥99.99%）置于250mL烧杯中，盖上表面皿，加入 40mL硝酸（3.4)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.0mg铜。 3.18铜标准溶液A：移取10.00mL铜标准贮存溶液（3.17）于100mL容量瓶中，加人10mL硝酸 (3.4），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg铜。 3.19铜标准溶液B：移取10.00mL铜标准溶液A（3.18）于100mL容量瓶中，加人10mL硝酸（3.4）用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg铜。 3.20铁标准贮存溶液：称取1.0000g金属铁（wFe≥99.99%），置于250mL烧杯中，盖上表面血，加入 40mL盐酸（3.3)低温溶解。待溶解完全后，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg铁。 3.21铁标准溶液A：移取10.00mL铁标准贮存溶液（3.20）于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg铁。 3.22铁标准溶液B：移取10.00mL铁标准溶液A（3.21)于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3）用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10ug铁。 3.23镁标准贮存溶液：称取1.0000g金属镁（wM≥99.99%）置于250mL烧杯中，盖上表面血，加人 40mL盐酸（3.3)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.0mg镁。 3.24镁标准溶液A：移取10.00mL镁标准贮存溶液（3.23）于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸 (3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg镁。 3.25镁标准溶液B：移取10.00mL镁标准溶液A（3.24)于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg镁。 3.26锰标准贮存溶液：称取1.0000g金属锰（wM≥99.99%）置于250mL烧杯中，盖上表面皿，加人 2 YS/T1261—2018
40mL盐酸（3.3)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.0mg锰。 3.27锰标准溶液A：移取10.00mL锰标准贮存溶液（3.26）于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug锰。 3.28锰标准溶液B：移取10.00mL锰标准溶液A（3.27)于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg锰。 3.29锯标准贮存溶液：称取1.0000g金属锯（wNb≥99.99%）置于250mL聚乙烯烧杯中，盖上表面皿，加入40mL氢氟酸（3.5）低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg锯 3.30锯标准溶液A：移取10.00mL锯标准贮存溶液（3.29）于100mL容量瓶中，加人10mL氢氟酸（3.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug锯。 3.31锯标准溶液B：移取10.00mL锯标准溶液A（3.30）于100mL容量瓶中，加人10mL氢氟酸（3.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10ug锯。 3.32镍标准贮存溶液：称取1.0000g金属镍（wn≥99.99%），置于250mL烧杯中，盖上表面皿，加人 50mL硝酸(3.4)中，低温溶解完全后。 冷却，转移至1 1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg镍。 3.33镍标准溶液A：移取 00mL镍标准贮存溶液（3.32）于100m容量瓶中，加人10mL硝酸
（3.4），用水稀释至刻度，混匀。， 此溶液 m 含 100μg镍 3.34镍标准溶液B：移取10.00mL 镍标准溶液A（3.33）于1001 mL容量瓶中，加人10mL硝酸（3.4），用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1ml 含 10μg镍。 3.35硅标准贮存溶液：称取2.1394 g预失 先在1000℃灼烧至恒重的二氧化硅（wsio,≥99.99%），于铂中，加人7g碳酸钠，5g碳酸钾混合均匀在喷灯上熔融至清亮，再灼烧10min，冷却后用热水浸出于 250mL烧杯中，加热到溶液澄清，冷却后， 移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，贮于聚乙烯或聚四氟乙烯瓶中。此溶液 1mL含1.0mg硅 3.36硅标准溶液A：移取10. .001 mL硅标准贮存溶液（3.35）于100mL聚乙烯容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug硅 3.37硅标准溶液B：移取10.00mL硅标准溶液A（3.36）于100mL聚乙烯容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg硅。 3.38钛标准贮存溶液：称取1.0000g金属钛（wri≥99.99%）置于250mL聚乙烯烧杯中，盖上表面血，加入40mL氢氟酸（3.5)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg钛。 3.39钛标准溶液A：移取10.00mL钛标准贮存溶液（3.38）于100mL容量瓶中，加人10mL氢氟酸（3.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug钛。 3.40钛标准溶液B：移取10.00mL钛标准溶液A（3.39）于100mL容量瓶中，加人10mL氢氟酸（3.5），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10ug钛。 3.41钒标准贮存溶液：称取1.0000g金属钒（wv≥99.99%）置于250mL烧杯中，盖上表面血，加人 40mL盐酸（3.3)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含1.0mg钒。 3.42钒标准溶液A：移取10.00mL钒标准贮存溶液（3.41）于100mL容量瓶中，加人10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100ug钒。 3.43钒标准溶液B：移取10.00mL钒标准溶液A（3.42)于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（3.3），用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg钒。
二
3 YS/T1261—2018
3.44锆标准贮存溶液：称取0.1000g金属锆（wz≥99.99%）置于250mL塑料烧杯中，盖上表面皿，加入3mL氢氟酸（3.1)低温加热溶解，待溶解完全后，冷却。移入100mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1.0mg锆。 3.45锆标准溶液A：移取10.00mL锆标准贮存溶液（3.44)于100mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg锆。
4仪器
4.1电感耦合等离子体原子发射光谱仪：配耐氢氟酸进样系统，分辨率不大于0.008nm(200nm处）。 4.2推荐的分析线见表2。
表2分析线
元素 Al Co Cr Cu Fe Mg Mn
元素 Nb Ni Si Ti V Zr
分析线/nm 396.152 228.615、238.892
分析线/nm 316.340,309.417
231.604 288.158、250.690 336.122、334.188
267.116 231.597
309.311 339.198,327.307
239.563、238.204
279.553 257.610
5试样
将试样剪成长度不大于0.5mm的碎屑。
6分析步骤
6.1试料
称取1.00g试样，精确至0.1mg。 6.2测定次数
独立进行两次测定，取其平均值。 6.3空白试验
称取等量的金属铪（3.7，测锆除外）随同试料做空白试验。 6.4分析试液的制备
将试料（6.1)置于100mL聚乙烯烧杯中，加人6mL氢氟酸（3.5)溶解试料，若有黑色沉淀，则缓慢滴加总量为1mL的硝酸(3.2)至完全溶解。将溶液移人100mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 按表3分取、补加酸、混匀、定容。 4 YS/T1261—2018
表3分析试液的分取分取试液体积
质量分数
试液总体积
氢氟酸 mL
测定试液体积
硝酸 mL
% 0.001~0.050 >0.050~1.0 >1.0~3.0
mL 100 100 100
mL
mL 100 100 250
0. 5 1
10. 00 10.00
1 2. 5
6.5工作曲线溶液的配制 6.5.1称取1.00g金属铪（3.7)于5个100mL聚乙烯烧杯中，按6.4处理。加人各待测元素（锆除外）的标准溶液，使其最终浓度同表4、表5所列一致，稀释至刻度，混匀。测定锆时，单独配制工作曲线，按表3补加酸量，加人锆的标准溶液，使其最终浓度同表4、表5所列一致，用水稀释至刻度，混匀。 6.5.2工作曲线I用于测定待测元素 为0.001%~0.050%的试液。 6.5.3工作曲线Ⅱ用于测定待测元 x>0.050%的试液
表4 工作曲线I溶液浓度
工作曲线I溶 液编号
各元素质量浓度/（μg/mL）
0.1 0. 1. .0
2
溶液浓度
表5
H
各元素质量浓度 (μg/mL)
工作曲线Ⅱ溶液编号
Cr 0 0. 2 0. 5 1. 0 2. 0
Ni 0 0. 2 0. 5 1. 0 1. 5
Mg 0 0. 2 0. 5 1. 0 1. 5
Zr 0 0. 5 4 8 12
Fe 0 0. 5
T
1 2 3 4 5
0 0. 5 1. 0 2. 0 5. 0
1. 0 2. 0 5. 0
6.6测定
在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，于选定的波长处测定工作曲线溶液，当工作曲线线性相关系数r≥0.999时，测定空白试液（6.3），再进行分析试液（6.4)的测定，检查各待测元素谱线的背景并在适当的位置进行背景校正。软件自动计算得到各待测元素的质量浓度。
分析结果的计算
7
待测元素含量以质量分数wx表示，按公式（1)计算：
5 YS/T1261—2018
(p-po)V,V。X10-6
X100%
...(1 )
wx=
moVi
式中: p - - 空白溶液中被测元素的质量浓度，单位为微克每毫升（ug/mL） V2— -测定试液体积，单位为毫升(mL）； V。试液总体积，单位为毫升(mL)； V1一分取试液体积，单位为毫升(mL)； mo- 一试料的质量，单位为克（g）。 当结果小于0.10%时，保留至小数点后三位；当结果不小于0.10%时，保留小数点后两位。
试液中被测元素的质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；
8 精密度 8.1 重复性
在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在表6给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限（r），超过重复性限(r)的情况不超过5%。重复性限(r)按表6数据采用线性内插法或外延法获得，
表6 重复性限
0. 010 0. 0012 0. 0099 0. 0007 0.050 0. 0019 0.0098 0. 0007 0. 100 0. 006 0. 010 0. 0007 0. 0099 0.0008 0.010 0.0008 0.0100 0.0005 0. 0099 0.0006
0.020 0.0015 0.0197 0.0010 0.100 0.0065 0.0197 0.0015 0. 299 0. 010 0. 050 0. 003 0. 0197 0. 0010 0.020 0.0013 0. 0199 0.0006 0.0198 0. 0010
0. 040 0.0020 0.0401 0.0015 0.181 0.0080 0. 0399 0. 0020 0. 400 0. 014 0. 080 0. 004 0.0388 0.0015 0.0396 0.0016 0.0999 0. 0010 0.0397 0.0015
A1质量分数/%
0. 005 0.0006 0.0029 0. 0003 0. 010 0. 0007 0. 0029 0. 0003 0.050 0. 002 0. 003 0. 0005 0.0030 0.0003 0. 003 0. 0004 0.0050 0. 0004 0.0058 0.0005
T/% Co质量分数/%
T/% Cr质量分数/%
r/% Cu质量分数/%
r/% Fe质量分数/%
r/% Mg质量分数/%
r/% Mn质量分数/%
r/% Nb质量分数/%
r/% Ni质量分数/%
r/% Si质量分数/%
r/%
6