ICS 77.120.99 H 14
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 29656—2013
错钕合金化学分析方法
Chemical analysis methods for praseodymium neodymium dysprosium alloy
2014-05-01实施
2013-09-06发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T29656—2013
目 次
前言 1 范围 2总则.. 3稀土总量的测定重量法 4错、钕、镝量的测定——电感耦合等离子体原子发射光谱法 515个稀土元素配分量的测定—X射线荧光光谱法 .... 6稀土杂质量的测定一电感耦合等离子体原子发射光谱法[（镧、铈、、铕、、、铁、饵、、
.
镱、和亿量)(方法一)门和电感耦合等离子体质谱法[（镧、铺、、铕、钇、饵、锰、镱、和钇量）
....11
(方法二).
7非稀土杂质量(铁、硅、铝、钙、镁)的测定一 一电感耦合等离子体原子发射光谱法…. 8碳量的测定 一高频-红外吸收法 9 氧量的测定一 一脉冲-红外吸收法 10 氮量的测定 硝酸银比浊法
. 19 23 25 27
1 GB/T 29656—2013
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由全国稀土标准化委员会（SAC/TC229)归口。 本标准负责起草单位：包头稀土研究院、国家稀土产品质量监督检验中心。 本标准参加起草单位：赣州虔东稀土集团股份有限公司、北京有色金属研究总院、赣州有色冶金研
究所、北京钢研纳克检测技术有限公司。
本标准主要起草人：周凯红、赵长玉、赵静、高励珍、于勇海、王安丽、崔爱端、姚南红、温斌、刘竹英、 杜梅、王东杰、刘鹏宇、刘兵、邵荣珍、李玉梅、张术杰、吴文琪、蒋天怡、杨萍、陈云红。
E GB/T29656—2013
错钕镝合金化学分析方法
警告：使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准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
本标准规定了错钕镐合金中39种成分含量的测定方法。 本标准适用于错钕镐合金中稀土总量、错、钕、量、15个稀土元素配分量、12种稀土杂质量（镧、
铈、乡、铕、钇、铖、钦、饵、锈、镱、铬、）、5种非稀土金属杂质量（铁、硅、铝、钙、镁）以及碳量、氧量和氯量的测定。
2总则 2.1 当某成分有两个以上测定方法时，两种方法分析范围重叠的部分以方法二为仲裁分析方法。 2.2 除非另有说明，在分析中仅使用确认的分析纯试剂；所用水为蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 2.3 所用仪器均应在检定周期内，其性能应达到检定要求的技术参数指标。
稀土总量的测定一一重量法 3.1 测定范围
3
稀土总量的测定范围为95.00%~99.50%。 3. 2 2原理
试料以盐酸溶解，冒烟脱硅后，用氨水沉淀稀土，分离钙、镁等。溶解沉淀后，用草酸沉淀稀土，将沉淀于900℃～950℃灼烧成氧化物，恒重，冷却后称量测定稀土总量。 3.3 试剂与材料 3.3.1 氯化铵。 3.3.2 盐酸(p=1.19g/mL）。 3.3.3 盐酸(1+1)。 3.3.4 盐酸(2+98)。 3.3.5 过氧化氢（30%）。 3.3.6 硝酸（p=1.42g/mL）)。 3.3.7 高氯酸（p=1.67g/mL）。 3.3.8 氨水（p=0.90g/mL）。 3.3. 9 氨水(1+1)。
3.3.10 氯化铵溶液（20g/L)：2g氯化铵（3.3.1)溶于100mL水中[以氨水（3.3.9)调至pH值9~ 10]。
1 GB/T29656—2013
3.3.11 草酸溶液（100g/L)。 3.3.12间甲酚紫溶液（1g/L，乙醇溶液）。 3.3.13 草酸溶液（20g/L）。 3.3.14pH试纸(0.5~5.0)。 3.3.15 pH试纸(0~14)。 3.4 仪器和用具 3.4.1 分析天平，感量0.1mg。 3.4.2高温炉，950℃。 3.4.3铂金埚，30mL。 3.5试样
将块状试样去掉表面氧化层，处理成屑状，取样后立即称量。 注：加工、处理试样时，确保试样清洁，防止污染。
3.6分析步骤 3.6.1试料
称取4g试样（3.5），精确至0.0001g。 3.6.2测定数量
称取两份试料（3.6.1)进行平行测定，取其平均值。 3.6.3测定 3.6.3.1将试料(3.6.1)置于300mL烧杯中，加人15mL盐酸(3.3.3)和2~3滴过氧化氢（3.3.5)加热至溶解完全，冷却后移人250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 3.6.3.2移取试液（3.6.3.1)10mL于300mL烧杯中，加人20mL硝酸（3.3.6）和5mL高氯酸（3.3.7），盖上表面血，冒烟至近干，加人5mL盐酸（3.3.2)加热溶解盐类，并用少量水冲洗表面血及杯壁，用中速滤纸过滤，以热的盐酸（3.3.4）洗烧杯2～3次，洗沉淀7～8次，在滤液中加入2g氯化铵（3.3.1），用氨水（3.3.9)调出少量沉淀后，过量20mLL此时pH值约9～10（以pH试纸（3.3.15）检验)]，加1mL过氧化氢（3.3.5)，加热煮沸，取下，使pH值始终保持在约9～10之间[以pH试纸（3.3.15) 检验]。趁热用中速滤纸过滤，用热的氯化铵溶液(3.3.10)洗烧杯2～3次，洗沉淀7～8次，将滤纸取下放回原烧杯。 3.6.3.3于上述烧杯(3.6.3.2)中加人20mL盐酸（3.3.3)、2mL过氧化氢（3.3.5)将滤纸破坏成纸浆，加热水至120mL，加入20mL热的草酸溶液（3.3.11），加人2～3滴间甲酚紫溶液（3.3.12)使溶液
呈红色，以氨水（3.3.9）调至溶液变为橙黄色[以pH试纸（3.3.14)检验pH值1.5～2.0之间，于 80℃～90℃保温40min，或冷却至室温，放置2h，以慢速滤纸过滤，用草酸溶液（3.3.13)洗烧杯2~ 3次，洗沉淀78次，取出沉淀放人预先已恒重的铂金中灰化，于900℃～950℃高温炉中灼烧 40min，取出置于干燥器中，冷却至室温称量，重复此操作至恒重，计算结果。 3.7分析结果的计算与表述
按式(1)计算试料中稀土总量的质量分数w(%)：
(ml 二mo)V.M × 100% mVM.
w=
.(1 )
2 GB/T29656—2013
式中： m,- 空铂金甘锅和沉淀氧化物的质量，单位为克（g）； mo 空铂金锅的质量，单位为克(g)； V. 原试液总体积，单位为毫升（mL）； M 错钕镐合金的相对平均分子质量；
试料的质量，单位为克（g）；移取试液体积，单位为升(mL)；
m V Mo 错钕镝氧化物的相对平均分子质量。
3.8 精密度 3. 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，在以下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1数据采用线性内插法求得。
表 1
重复性限(r)/%
稀土总量质量分数/%
0. 54 0. 68 0. 68 0. 70
96.07 97.22 97. 88 99. 06
注：重复性限(r)为2.8XSr,Sr为重复性标准差.
3.8.2 允许差
实验室之间分析结果的差值应不大于表2所列允许差。
表 2
允许差/% 0. 80
稀土总量质量分数/%
95.00~99.50
3.9 质量保证和控制
每周用自制的控制标样（如有国家级或行业级标样时，应首先使用)校核一次本标准分析方法的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误，重新进行校核。
错、钕、镝量的测定 一电感耦合等离子体原子发射光谱法
4
4.1测定范围
错、钕、镐稀土分量的测定范围：错为15.00%～25.00%；钕为65.00%~85.00%；镐为1.00%~ 10.00%。
3 GB/T29656—2013
4.2原理
试样以硝酸溶解，以电感耦合等离子体原子发射光谱仪进行测定。将其他稀土杂质减去后用归一的方法得出各元素含量。 4.3试剂与材料 4.3.1硝酸（p=1.42g/mL，优级纯）。 4.3.2错标推贮存溶液：称取0.1208g经950℃灼烧1h的氧化错［w(REO)>99.5%，w(PrO1/ REO)>99.99%置于100mL烧杯中，加人10mL硝酸（4.3.1)，低温加热至溶解完全，取下冷却后移入100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg错。 4.3.3钕标准贮存溶液：称取0.1166g经950℃灼烧1h的氧化钕[w(REO)>99.5%，w(Nd,Os/ REO)>99.99%置于100mL烧杯中，加人10mL硝酸（4.3.1），低温加热至溶解完全，取下冷却后移入100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg钕。 4.3.4标准贮存溶液：称取0.1148g经950℃灼烧1h的氧化镝[w(REO)>99.5%，w(Dy2O3/ REO)>99.99%］置于100mL烧杯中，加人10mL硝酸（4.3.1），低温加热至溶解完全，取下冷却后移人100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg镐。 4.3.5错标准溶液：移取错标准贮存溶液（4.3.2)10.00mL于100mL容量瓶中，加人2mL硝酸（4.3.1），以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg错。 4.3.6镝标准溶液：移取5.00mL镐标准贮存溶液（4.3.4）于100mL容量瓶中，加人2mL硝酸（4.3.1），以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含50μg镐。 4.3.7氩气（纯度>99.99%）。 4.4仪器及主要参数 4.4.1仪器：电感耦合等离子体原子发射光谱仪。 4.4.2主要参数：RF功率为1.2kW；冷却气流量为14L/min；辅助气流量为1.2L/min载气流量为 0.7L/min；观测高度为11mm。 4.5试样
将块状试样去掉表面氧化层，处理成屑状，取样后立即称量。 注：加工、处理试样时，确保试样清洁，防止污染。
4.6分析步骤 4.6.1试料
称取0.2g试样（4.5)，精确到0.0001g。 4.6.2测定数量
称取两份试料（4.6.1)进行平行测定，取其平均值。 4.6.3空白试验
随同试料做空白试验。 4.6.4测定 4.6.4.1分析试液的制备 4.6.4.1.1将试料（4.6.1)置于100mL烧杯中，加10mL水，5mL硝酸（4.3.1)，低温加热至溶解完
4 GB/T 29656—2013
全，取下冷却后移人100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。 4.6.4.1.2移取2mL溶液（4.6.4.1.1)于100mL容量瓶中，加人2mL硝酸（4.3.1)，以水稀释至刻度，混匀。 4.6.4.2系列标准溶液的配制
在3个100mL容量瓶中，分别加人8.00mL、12.00mL、15.00mL的错标准贮存溶液（4.3.5)， 2.50mL、3.50mL、4.50mL的钕标准贮存溶液（4.3.3）以及1.00mL、4.00mL、10.00mL的标准溶液（4.3.6），配制成系列标准溶液，系列标准溶液浓度见表3。
表3
Dy 0.50 2. 00 5. 00
Nd 25. 00 35. 00 45. 00
Pr 8.00 12.00 15. 00
元索标准1/(μg/mL) 标准2/(μg/mL) 标准3/(μg/mL)
4.6.4.3测定 4.6.4.3.1 推荐分析线见表4。
表4
Dy 353.171
Nd 430.357
元素波长/nm
Pr 410.072
4.6.4.3.2 将分析试液（4.6.4.1.2)与系列标准溶液(4.6.4.2)同时进行测定。 4.7 分析结果的计算与表述
按式（2)计算待测稀土元素的质量分数w(%）：
w
w= (p po)(100
X 100%
（2)
Zp:
式中： P1 Po W Ep:- 分析试液（4.6.4.1.2)中各待测元素的质量浓度之和，单位为微克每毫升（μg/mL)。
-分析试液（4.6.4.1.2)中待测元素的质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL)；空白溶液（4.6.3)中待测元素的质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；第6章测定的稀土杂质含量的质量分数，%；
4.8精密度 4.8.1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，在以下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5数据采用线性内插法求得。
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