ICS 77.100 H 11
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T32794—2016
含镍生铁镍、钴、铬、铜、磷含量的测定
电感耦合等离子体原子发射光谱法
Pig iron contenting nickel-Determination of nickel,cobalt,chromium,copper, phosphorus content-Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry
2017-07-01实施
2016-08-29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/T 32794—2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国生铁及铁合金标准化技术委员会（SAC/TC318)归口。 本标准起草单位：吉林铁合金股份有限公司。 本标准主要起草人：李会兰、刘冰、郑海东。 GB/T32794—2016
含镍生铁 镍、钴、铬、铜、磷含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法
警告一一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
本标准规定了电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镍、钻、铬、铜、磷的含量。 本标准适用于含镍生铁中镍、钻、铬、铜、磷含量的测定。测定元素的含量范围见表1。
表1 测定元素含量范围
分析元素
测定范围（质量分数）/%
Ni Co Cr Cu P
3.00~16.00 0.05~2.00 0.20~8.00 0.010~0.300 0.010~0.150
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
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GB/T4010 铁合金化学分析用试样的采取和制备 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法
3原理
试料以氟化铵、硝酸、盐酸分解，高氯酸冒烟，待完全溶解后（难溶试料进行残渣回收），导入电感耦合等离子体原子发射光谱仪中，于相应波长处测定镍、钴、铬、铜、磷的强度，根据校准曲线计算出镍、钻、 铬、铜、磷的含量。
4试剂
除非另有说明，分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或符合GB/T6682规格的二级水。 4.1混合熔剂，无水碳酸钠：硼酸=2：1。 4.2 2盐酸，p=1.19g/mL。 4.3硝酸，p=1.42g/mL。
1 GB/T32794—2016
4.4高氯酸，p=1.67g/mL。 4.5过氧化氢，p=1.13g/mL。 4.6盐酸，1十1。 4.7氟化铵溶液，50g/L。 4.8铁溶液，20mg/mL。
称取20g金属纯铁粉（99.99%以上）于250mL烧杯中，加入50mL盐酸（1十1），缓慢加热溶解，再加人5mL过氧化氢，继续加热至完全溶解后，移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL 含铁20mg。 4.9镍标准溶液，4mg/mL。
称取4.0000g金属镍（99.99%以上，室温干燥器中保存），置于250mL烧杯中，加人120mL硝酸（2十3)，盖上表皿，加热溶解完全后，冷却至室温，移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液 1mL含镍4mg。 4.10钻标准溶液 4.10.1钻标准溶液，1mg/mL。
称取1.0000g金属钻（99.99%以上）于250mL烧杯中，加人40mL硝酸（1十1），加热溶解完全后，冷却至室温，移人1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含钴1mg。 4.10.2钻标准溶液，200μg/mL。
移取20.00mL钻标准溶液（4.10.1）于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含钴200μg。 4.11铬标准溶液，1mg/mL。
称取2.8289g基准重铬酸钾（预先于180℃烘1h，置于干燥器中，冷却至室温）于250mL烧杯中，加适量水溶解，移人1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含铬1mg。 4.12铜标准溶液： 4.12.1铜标准溶液，1mg/mL。
称取1.0000g纯铜（99.99%以上，室温干燥器中保存），置于250mL烧杯中，加入30mL硝酸（1十1），低温加热溶解，冷却至室温，移人1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含铜 1 mg。 4.12.2铜标准溶液，100μg/mL。
移取10.00mL铜标准溶液（4.12.1)）于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含铜100μg。 4.13磷标准溶液： 4.13.1磷标准溶液，1mg/mL。
称取4.3940g基准磷酸氢二钾（预先经105℃烘干至恒量），置于250mL烧杯中，加适量水溶解，移人1L容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含磷1mg。 4.13.2磷标准溶液，20μg/mL。
移取2.00mL磷标准溶液（4.13.1)于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含磷20μg。 4.14试剂空白储备溶液：
称取2.5g氟化铵，置于500mL烧杯中，加人20mL水及40mL高氯酸，加热至冒白烟，取下冷却，加人50mL盐酸（1十1），加热煮沸，取下冷却至室温，移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
2 GB/T 32794—2016
5仪器
分析中除使用通常的实验室仪器、设备外，还使用电感耦合等离子原子发射光谱仪，必要时需配备高盐雾化器。仪器经优化后应满足： 5.1 一般要求
按仪器厂商的建议和实验室分析的要求，初始调节电感耦合等离子原子发射光谱仪。 5.2 仪器的实际分辨率
计算每条使用分析线的带宽，带宽应小于0.030nm。 5.3 分析谱线
本标准不指定特殊的分析线，推荐使用的分析线列于表2。在使用时应检查谱线的干扰情况。
表 2 2推荐的分析谱线
分析元素 Ni Co Cr Cu
分析波长/nm 341.476 228.616 206.542 327.396 324.754 213.618 178.287
干扰波长/nm
一
一一一一
Cu213.598
P
5.4 检出限
按附录A计算检出限，其结果应低于表3中的数值。
表 3 检出限
元素 Ni Co Cr Cu
检出限DL/(μg/mL)
分析线/nm 341.476 228.616 206.542 327.396 324.754 213.618 178.287
0.03 0.01 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01
P
3 GB/T32794—2016
5.5短期稳定性
连续测定10次各元素最高浓度标准溶液的净强度，计算其标准偏差，相对标准偏差应小于1.0%。 5.6长期稳定性
每隔10min测定1次各元素最高浓度标准溶液的净强度，共计11次，计算其标准偏差，相对标准偏差应小于2.0%。 5.7曲线的线性
校准曲线的线性通过计算相关系数进行检查，相关系数必须大于0.999。
6取制样
按照GB/T4010的规定进行取制样，易破碎的试样应全部通过0.125mm筛孔，不易破碎的试样（钻取）应全部通过1.60mm筛孔，并取0.154mm筛上样品。
7分析步骤
7.1试料量
称取0.20g试料，精确至0.0001g。 7.2空白试验
移取近似于试料中铁量的铁溶液（4.8），随同试料做空白试验。
7.3试料的分解
7.3.1将试料（7.1）置于250mL聚四氟乙烯烧杯中，加人10mL氟化铵溶液（4.7），放置2min～ 3min，加人20mL硝酸（4.3）、10mL盐酸（4.2），缓慢加热溶解，再加入8mL高氯酸（4.4），继续加热至烧杯内刚充满白烟，立即取下稍冷，加人20mL水及10mL盐酸（4.6），加热煮沸，冷却至室温，移入 200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，干过滤。 7.3.2如试料溶解不完全，则按照7.3.1步骤操作至“加人20mL水及10mL盐酸（4.6），加热煮沸，冷却至室温”，用中速定量滤纸过滤于200mL容量瓶中，用水洗涤烧杯2次～3次，滤纸4次～5次，保留滤液。将滤纸连同残渣一同移入铂埚中，于700℃～750℃低温炉中灰化。取出埚，冷却，加入1g 混合熔剂（4.1），放人700℃～750℃低温炉中熔融20min，再移人900℃～1000℃高温炉中熔融 5min8min。取出埚，冷却，浸取于盛有少量水的250mL玻璃烧杯中，加人5mL盐酸（4.2），洗净埚，加热煮沸，冷却至室温，移人200mL容量瓶中与原滤液合并，用水稀释至刻度，混匀。 7.4校准曲线溶液的制备
分别移取50mL试剂空白储备溶液（4.14)和近似于试料中铁量的铁溶液（4.8)于7个100mL容量瓶中，按表4加人镍标准溶液（4.9）、钻标准溶液（4.10.2）、铬标准溶液（4.11）、铜标准溶液（4.12.2）、磷标准溶液（4.13.2），用水稀释至刻度，混匀，配制成校准曲线溶液。当残渣回收时，按照上述步骤操作，用水稀释前加人0.5g混合熔剂（4.1)打底。
4 GB/T32794—2016
表 4 绘制校准曲线的标准溶液系列
单位为毫升
元素标液1 标液2 标液3 标液4 标液5 标液6 标液7
Cu 0 0 0.2 0.5 1.0 2.0 3.0
Co 0 10 5.0 2.0 1.0 0.5 0
P 0 0 0.5 1.0 2.0 4.0 8.0
Ni 0 0 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0
Cr 0 8.0 4.0 2.0 1.0 0.5 0
7.5 校准曲线的绘制
将校准曲线溶液依次雾化，导人电感耦合等离子体原子发射光谱仪中进行测定，校准曲线系列每溶液的强度减去零浓度溶液的强度，为校准曲线系列溶液的净强度，以被测元素的浓度（μg/mL）为横坐标，净强度为纵坐标，绘制校准曲线。 7.6测定
分别测定空白溶液和试料溶液中各被测元素的强度，根据校准曲线计算各被测元素的浓度，从而计算出被测元素的含量。
结果计算
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按式（1）计算被测元素的含量W，数值以质量分数（%）表示。
(C-C。)×V
m×106 X 100
......( 1 )
w=
式中： C C。- 随同试料空白溶液中被测元素的浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）； V
试料溶液中被测元素的浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；
试料溶液的体积，单位为毫升（mL）；试料量，单位为克（g）。
m
9 允许差
两次分析结果的差值应不大于表5所列的允许差，
表5允许差
%
元素
允许差 0.10 0.20 0.40
含量范围（质量分数）
3.00~5.00 >5.00~10.00 >10.00~16.00
Ni
5 GB/T32794—2016
表5(续) 含量范围(质量分数)
%
允许差 0.01 0.02 0.05 0.02 0.10 0.20 0.005 0.010 0.005 0.010
元素
0.05~0.10 0.10~0.50 >0.50~2.00 0.20~1.00 >1.00~4.00 >4.00~8.00 0.010~0.050 >0.050~0.300 0.010~0.050 >0.050~0.150
Co
Cr
Cu
P
10 试验报告
试验报告应包括下列内容： a) 鉴别试料、实验室和分析日期等资料； b) 遵守本标准规定的程度； c) 分析结果及其表示； d) 测定中观察到的异常现象； e) 对分析结果可能有影响而本标准未包括的操作，或者任选的操作； f) 测试实验室名称和地址； g) 本标准的编号。
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