ICS 77. 120. 99 H 13
中华人民共和国国家标准
GB/T5121.28—2010
铜及铜合金化学分析方法
第28部分：铬、铁、锰、钴、镍、锌、砷、 硒、银、镉、锡、锑、碲、铅、铋量的测定
电感耦合等离子体质谱法
Method for chemical analysis of copper and copper alloys- Part 28:Determination of chromium,iron,manganese,cobalt nickel, zinc, arsenic, selenium , silver , cadmium, tin, antimony
tellurium,lead and bismuth content--
Inductively coupled plasma-mass spectrum method
2011-10-01实施
2011-01-10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/T5121.28—2010
前言
GB/T5121《铜及铜合金化学分析方法》共有28部分。
第1部分：铜含量的测定；第2部分：磷含量的测定；第3部分：铅含量的测定；第4部分：碳、硫含量的测定；第5部分：镍含量的测定；
一第6部分：铋含量的测定；
第7部分：砷含量的测定；第8部分：氧含量的测定；第9部分：铁含量的测定； -第10部分：锡含量的测定；第11部分：锌含量的测定；第12部分：锑含量的测定；第13部分：铝含量的测定；第14部分：锰含量的测定；第15部分：钻含量的测定；第16部分：铬含量的测定；第17部分：铍含量的测定；第18部分：镁含量的测定； -第19部分：银含量的测定； -第20部分：锆含量的测定；第21部分：钛含量的测定；第22部分：锯含量的测定；一第23部分：硅含量的测定；第24部分：硒、碲含量的测定；第25部分：硼含量的测定；第26部分：汞含量的测定；第27部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法；第28部分：铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、硒、银、锅、锡、锑、、铅、铋量的测定电感耦合等离子体
-
质谱法。 本部分为第28部分。 本部分是按照GB/T1.1一2009给出的规则起草的。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)归口。 本部分起草单位：北京有色金属研究总院。 本部分参加起草单位：北京矿冶研究总院、金川集团有限公司、铜陵有色金属集团控股有限公司。 本部分主要起草人：李继东、王长华、刘英、李娜、童坚、冯先进、马旭利、李亚楠、邱平、李琴美、
姜求韬。
I GB/T5121.28-—2010
铜及铜合金化学分析方法
第28部分：铬、铁、锰、钴、镍、锌、砷、 硒、银、镉、锡、锑、碲、铅、铋量的测定
电感耦合等离子体质谱法
1范围
GB/T5121的本部分规定了铜及铜合金中铬、铁、锰、钴、镍、锌、砷、硒、银、镉、锡、锑、碲、铅和铋含量的测定方法。
本部分适用于铜及铜合金中铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、硒、银、镉、锡、锑、碲、铅和铋含量的测定。测定范围：0.00005%~0.0050%。
2方法提要
试料以硝酸溶解，以电感耦合等离子体质谱法直接测定铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、银、镉、锡、锑、铅和铋含量；以氢氧化作共沉淀剂将硒、碲与大量铜基体分离并得到富集，以电感耦合等离子体质谱法测定硒、碲含量。
3试剂与材料
除非另有说明，在分析中仅使用确认为优级纯的试剂；所用水为去离子水，其电阻率不小于
18.2Mo·cm. 3.1硝酸（pl.42g/mL）。 3.2硝酸(1+1)。 3.3硝酸（1+9）。 3.4硝酸(1十99)。 3.5盐酸（pl.19g/mL）。 3.6 盐酸（1+1)。 3.7多 氨水（p约0.90g/mL）。 3.8多 氨水（1十9）。 3.9过氧化氢（p约1.44g/mL）。 3.10硝酸镧溶液（100g/L）：称取5.0154g三氧化二镧（WL,0≥99.99%，WREo>99.5%），置于 50mL烧杯中，加入10mL硝酸（3.2）加热溶解，冷却后转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 3.11铬标准存溶液：称取3.7349g铬酸钾（wkcro,≥99.99%）（预先在105℃烘烤1h），置于 150mL烧杯中，加人50mL水溶解，加人4mL过氧化氢（3.9）还原铬，加热煮沸，冷却，移入1000mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混勾。此溶液1mL含1mg铬。 3.12铁标准贮存溶液：称取1.0000g金属铁（wFe≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg铁。
1 GB/T5121.28—2010
3.13锰标准贮存溶液：称取1.0000g金属锰（wMm≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸(3.2)，加热溶解，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锰。 3.14钻标准贮存溶液：称取1.0000g金属钻（wcc≥99.99%），置于150mL烧杯中，加入50mL硝酸（3.2)，加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg钻。 3.15镍标准贮存溶液：称取1.0000g金属镍（wn≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸 (3.2)，加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg镍。 3.16锌标准贮存溶液：称取1.0000g金属锌（wza≥99.99%），置于150mL烧杯中，加入50mL硝酸 (3.2)，加热溶解，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锌。 3.17砷标准存溶液：称取1.0000g单质砷（wAa≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸 (3.2)，低温加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含 1 mg砷。 3.18硒标准贮存溶液：称取1.0000g硒（wse≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸 (3.2)，低温加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含 1mg硒。 3.19银标准贮存溶液：称取1.0000g金属银（wAg≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg银。 3.20镉标准贮存溶液：称取1.0000g金属镉（wca≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg镉。 3.21碲标准贮存溶液：称取1.0000g碲（wT≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg碲。 3.22铅标准贮存溶液：称取1.0000g金属铅（wp≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸 (3.2)，加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg铅。 3.23锡标准存溶液：称取1.0000g金属锡（wsm≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL盐酸 (3.5），加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，补加盐酸（3.5)80mL，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锡。 3.24锑标准贮存溶液：称取1.0000g金属锑（ws≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人硝酸（3.2）和盐酸（3.6）各20mL，加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，补加盐酸（3.5)80mL，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg锑。 3.25铋标准贮存溶液：称取1.0000g金属铋（wB≥99.99%），置于150mL烧杯中，加人50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，补加盐酸（3.5)80mL，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg铋 3.26铟标准贮存溶液：称取1.0000g金属钢（w≥99.99%），置于150mL烧杯中，加入50mL硝酸（3.2），加热溶解，冷却，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg铟。再将此溶液用硝酸（3.4)逐步稀释成1mL含1.00μg钢的内标溶液。 3.27混合标准溶液A：分别移取1.00mL标准贮存溶液（3.11~3.22)于1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL分别含铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、硒、银、镉、碲、铅各1ug。 3.28混合标准溶液B：分别移取1.00mL标准贮存溶液（3.23~3.25）于1000mL容量瓶中，加人 50mL盐酸（3.5)，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含锡、锑、铋各1μg。 3.29氩气(WAr≥99.99%）。
4仪器
电感耦合等离子体质谱仪：质量分辨率优于(0.8士0.1)amu。
2 GB/T5121.28—2010
5试样
试样加工成屑状。
6分析步骤
6.1试料 6.1.1铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、银、镉、锡、锑、铅和铋的测定，称取0.50g试样，精确至0.0001g。 6.1.2硒、碲的测定，称取1.00g试样，精确至0.0001g。 6.2测定次数
独立地进行二次测定，取其平均值。 6.3空白试验
随同试料做空白试验。 6.4分析试液的制备 6.4.1铬、铁、锰、钴、镍、锌、砷、银、镉、锡、锑、铅和铋的测定 6.4.1.1将试料（6.1.1)置于50mL聚四氟烧杯中，加入2mL硝酸（3.1），加热使试料完全溶解，冷却，移人50mL塑料容量瓶中，用水定容至刻度，混匀。 6.4.1.2移取5.00mL上述溶液（6.4.1.1)于50mL塑料容量瓶中，加人1.0mL内标溶液（3.26），用硝酸(3.4)定容至刻度，混匀，待测。
6.4.2硒、碲的测定
将试料（6.1.2）置于150mL烧杯中，加少量水润湿，加5mL硝酸（3.1），微热溶清，冷却；加人 0.5mL硝酸镧溶液（3.10），边揽拌边加人过量氨水（3.7)（约25mL），静置保温（60℃左右）半小时，中速定量滤纸过滤沉淀，以热氨水（3.8)洗涤沉淀至无铜氨络离子颜色，以热去离子水洗涤两次，最后以每次5mL热硝酸（3.3)分两次溶解沉淀，将溶液移人25mL比色管中，加人0.50mL内标溶液（3.26），用水定容至刻度，混匀，待测。 6.5工作曲线的绘制 6.5.1分别移取0mL、0.20mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL混合标准溶液A（3.27）于一系列 100mL塑料容量瓶中，加人2.00mL内标溶液（3.26)，用硝酸（3.4)定容至刻度，混匀。此系列标准溶液1mL含铬、铁、锰、钻、镍、锌、砷、硒、银、镉、碲、铅分别为0ng、2.0ng、10.0ng、20.0ng和50.0ng。 6.5.2分别移取0mL、0.20mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL混合标准溶液B（3.28）于一系列 100mL容量瓶中，加入2.00mL内标溶液（3.26），补加盐酸1mL（3.6），用水定容至刻度，混匀。此系列标准溶液1mL含锡、锑、分别为0ng、2.0ng、10.0ng、20.0ng和50.0ng。 6.6测定 6.6.1测定同位素的选择
各元素选择的测定同位素见表1。
3 GB/T5121.28—2010
表 1
元
同位素质数
素
Cr Mn Fe Co Ni Zn As Se Ag Cd Sb Sn Te Pb Bi
52 55 56 59 60 68 75 77,82 107 111 121 118 128 208 209
注：铁元素采用去干扰技术测定。
6.6.2 将空白试液（6.3）、分析试液（6.4)与系列标准溶液（6.5)同时进行氩等离子体质谱测定。
分析结果的计算
按下式计算试料中各杂质元素的质量分数W，数值以%表示：
(p-p).Vz.V。×10-9
X100
W
m.Vi
式中： po 空白溶液中各杂质元素的质量浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）； Pi- 一样品溶液中各杂质元素的质量浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）； V。一试液总体积，单位为毫升（mL）； V,分取试液的体积，单位为毫升（mL)； Vz - 分析试液的体积，单位为毫升（mL）；
-
试料的质量，单位为克（g)。
m
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2数据采用线性内插法求得。
4 GB/T5121.28—2010
表 2
元 索 质量分数/%
质量分数/% 0. 000 1 0. 001 0 0. 005 0 0. 000 1 0., 001 0 0. 005 0 0. 000 1 0,001 0 0, 005 0 0. 000 1 0. 001 0 0, 005 0 0. 000 1 0.001 0 0. 005 0 0,0001 0.001 0 0, 005 0 0. 000 05 0. 000 1 0. 001 0 0. 000 9 0.002 0 0.006 0
重复性限(r)/%
元 素
重复性限（)/%
0.000 05 0.000 2 0. 000 5 0.000 05 0.000 2 0. 000 4 0. 000 06 0. 000 3 0. 000 6 0.000 04 0. 000 2 0. 000 4 0. 000 05 0, 000 2 0. 000 5 0.000 05 0.000 2 0. 000 5 0.000 03 0. 000 05 0. 000 3 0. 000 2 0. 000 3 0,000 5
0. 000 1 0.001 0 0, 005 0 0. 0001 0. 001 0 0.005 0 0. 000 1 0.001 0 0.005 0 0. 000 1 0.001 0 0.005 0 0.000 1 0.001 0 0. 005 0 0. 0001 0.001 0 0.0050 0.000 1 0.001 0 0.005 0
0.000 03 0.000 2 0. 000 4 0. 000 05 0. 000 2 0.000 5 0. 000 05 0.000 2 0. 000 5 0. 000 04 0. 000 2 0. 000 5 0.000 05 0, 000 2 0.000 5 0. 000 06 0. 000 2 0. 000 6 0. 000 03 0. 000 2 0. 000 6
络
锅
链
锅
铁
锑
钻
铅
碑
镍
锌
碲
硒
铋
- 一
银
1
一
8.2 再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的绝对值不大于再现性限（R)，超过再现性限（R)的情况不超过5%，再现性限（R)按表3数据采用线性内插法求得。
5 GB/T5121.282010
表 3
质量分数/% 0. 000 1 0. 001 0 0. 005 0 0. 000 1 0. 001 0 0. 005 0 0. 0001 0. 001 0 0. 005 0 0. 000 1 0. 001 0 0. 005 0 0.0001 0.001 0 0. 005 0 0. 000 1 0. 001 0 0. 005 0 0,000 05 0.000 1 0.001 0 0. 005 0 0.000 9 0. 002 0 0.006 0
元 素
元 素
质量分数/% 0. 000 1 0.001 0 0. 005 0 0. 000 1 0.001 0 0. 005 0 0.000 1 0.001 0 0.005 0 0.0001 0.001 0 0.005 0 0.000 1 0.001 0 0. 005 0 0.0001 0.001 0 0.005 0 0.00005 0. 000 1 0. 001 0 0.005 0
再现性限（R)/%
再现性限(R)/%
0, 000 1 0. 000 4 0. 001 0 0. 000 1 0. 000 4 0. 001 0 0. 000 1 0. 000 5 0. 001 0 0. 000 1 0. 000 4 0.001 0 0. 000 1 0. 000 4 0. 001 0 0. 000 1 0. 000 5 0. 001 0 0,000 05 0.000 08 0. 000 4 0. 000 8 0. 000 4 0. 000 6 0. 001 5
0. 000 1 0.0004 0. 001 0 0. 000 1 0.000 4 0.001 0 0.000 1 0.000 4 0. 001 0 0.000 1 0. 000 4 0.001 0 0.0001 0.000 4 0.001 0 0. 000 1 0. 000 4 0.001 0 0. 000 05 0.000 08 0.000 4 0.000 8
络
锅
锰
镐
铁
锑
钻
铅
碑
锌
铋
硒
碲
一 -
银
/ -
质量保证和控制
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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。
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