ICS 77. 080. 01 H 11 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 223.80—2007 钢铁及合金 铋和砷含量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法 Iron,steel and alloyDetermination of trace bismuth and arsenic contents- Hydride generation-atomic fluorescence spectrometric method 2007-09-11发布 2008-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 223.80—2007 前言 GB/T223的本部分的附录A是资料性附录。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口。 本部分负责起草单位：钢铁研究总院。 本部分主要起草人：王明海、刘正 GB/T223.80—2007 钢铁及合金铋和砷含量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法 1范围 GB/T223的本部分规定了用氢化物发生-原子荧光光谱法测定钢铁及合金中铋和含量的方法。 本方法适用于钢铁及镍基合金中和神含量的测定。铋测定质量分数范围：0.00005%～0.01% 砷测定质量分数范围：0.00005%~0.01%。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T223的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文 件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本 部分。 GB/T6379.1 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第1部分：总则与定义 (GB/T6379.1—2004,ISO5725-1:1994,IDT) GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复 性与再现性的基本方法（GB/T6379.2—2004，ISO5725-2：1994，IDT） GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样取样和制样方法（GB/T20066—2006，ISO14284： 1996,IDT) 3原理 试料用盐酸、硝酸溶解，加入硫代氨基脉抑制基体元素的干扰，用磷酸络合钨等易水解元素，用抗坏 血酸溶液将砷（V）还原为砷（Ⅲ）。用硼氢化钾作为还原剂，还原生成铋、的氢化物，由载气（氩气）带 入石英原子化器中原子化，在专用铋，神空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，测定其原子荧光 强度。 4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和二次蒸馏水或相当纯度的水。 4.1盐酸p约1.19g/mL。 4.2硝酸，p约1.42g/mL。 4.3硫酸,p约1.84g/mL。 4.4磷酸.p约1.69g/mL。 4.5氢溴酸，p约1.49g/mL。 4.6硫酸-磷酸混合酸，硫酸+磷酸十水=1+1+2。 于300mL烧杯中加20mL水，边搅拌边加人120mL硫酸（4.3）及120mL磷酸（4.4），冷却至室 温，边搅拌边加入20mL氢漠酸（4.5），加热蒸发至冒硫酸白烟，取下，冷却至室温，重复上述操作（2~ 3）次。用少量水吹洗表皿及杯壁，加热蒸发至冒硫酸白烟，重复（2～3）次，除去残存的氢溴酸。于 1000mL烧杯中加200mL水，边搅拌边加入200mL上述提纯的硫酸磷酸混合酸，冷却至室温，移入塑 料瓶中备用。 1 GB/T223.80—2007 4.7 硫代氨基脲-抗环血酸混合溶液 分别称取25g硫代氨基脉及25g抗坏血酸，溶于500mL盐酸（1十4）中，当日配制。 4.8硼氢化钾溶液，15g/L 称取7.5g硼氢化钾，溶于500mL氢氧化钾溶液（5g/L）中，当日配制。 4.9载流溶液，5+95盐酸 移取25mL盐酸（4.1）于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 4.10铋、砷标准溶液 4.10.1铋储备液A,100.0μg/mL 称取0.1000g纯铋（质量分数大于99.99%），置于100ml烧杯中加10mL硝酸（4.2），加热溶 混匀。 此溶液1mL含100.0μg铋。 4.10.2砷储备液A，100.0μg/ml 称取0.1320g预先在105℃干燥1h的三氧化二碑（质量分数为99.99%以上），置于300mL烧杯 中，加20mL盐酸（4.1)硝酸（4.2）混合酸（3+1），加热溶解，蒸发至近干，加100mL盐酸（4.1），低温加 热溶解盐类，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL含100.0μg砷。 4.10.3铋、砷混合标准溶液A，10.00μg/mL 移取10.00mL铋储备液A（4.10.1）、砷储备液A（4.10.2），置于100mL容量瓶中，用的盐酸 (1十9)稀释至刻度，混匀。 此溶液1mL分别含10.00μg铋和10.00μg。 4.10.4铋、混合标准溶液B,1.00μg/mL 移取10.00mL铋、砷混合标准溶液液A（4.10.3），置于100mL容量瓶中，用的盐酸（1十9）稀释至 刻度，混匀。 此溶液1mL分别含1.00μg铋和1.00μg碑。 4.11铁溶液，20.0mg/mL 称取2.00g高纯铁（质量分数不小于99.98%）置于100mL烧杯中加20mL盐酸（3+1），加热溶 清后冷却至室温，转移至100mL容量瓶中，定容，混匀。 此溶液1mL含20mg铁。 4.12镍溶液，20.0mg/mL 称取2.00g高纯镍（质量分数不小于99.98%）置于100mL烧杯中加20mL硝酸（3+1），加热溶 清后冷却至室温，转移至100mL容量瓶中，定容，混匀。 此溶液1mL含20mg镍。 5仪器 原子荧光光谱仪，备有氢化物发生器及进样装置，专用铋、砷空心阴极灯。所用原子荧光光谱仪应 达到下列指标： 一稳定性：仪器稳定后，30min内零漂<5%； 一检出限：≤0.1μg/L空白溶液测量11次，3)； 一 校准曲线的线性：校准曲线在00.1ug/mL范围内，线性相关系数应≥0.997； 烧杯：所用烧杯中砷含量应很低或不含有砷，以免造成低砷测量污染，或者使用全氟塑料烧杯。 6取制样 按GB/T20066进行取制样。 2 GB/T223.80—2007 7分析步骤 7.1试料 按表1称取试料，精确至0.0001g。 表1称样量 铋、砷的质量分数/% 试料量/g 0.000 050~0.001 0.200 >0.001~0.010 0.100 7.2空白试验 随同试料做空白试验。 7.3测定 7.3.1试料处理 将试料置于100mL烧杯中，加10mL适当比例的盐酸（4.1）、硝酸（4.2）混和酸，于低温电炉上加 热溶解。待试料溶解完全后取下稍冷，加入5mL硫酸-磷酸混合酸（4.6），加热蒸发至冒硫酸白烟约 5min。取下冷却至室温，吹少量水，低温加热溶解盐类 7.3.2试液分取及试剂的加入 7.3.2.1铋、砷含量小于0.003% 将试液（7.3.1)用水转移至50mL容量瓶中，加人5mL盐酸（4.1），25mL硫代氨基脲-抗坏血酸 混合溶液（4.7），混匀[若加硫代氨基脲-抗坏血酸混合溶液（4.7)后有沉淀产生，要振荡（1～2）min，放置 待溶液澄清后，测量上层清液」。室温放置30minl室温小于15C时，置于30℃水浴中保温30min」，用 水稀释至刻度，混匀。 7.3.2.2铋、砷含量大于0.003% 将试液（7.3.1）用水转移至50mL容量瓶中，加入5mL盐酸（4.1），冷却置室温，用水稀释至刻度 混匀。分取10.00mL试液置于50mL容量瓶中，加4mL盐酸（4.1），混匀，4mL硫酸-磷酸混合酸 （4.6），混匀，加25mL硫代氨基脲-抗坏血酸混合溶液（4.7），混匀[若加硫代氨基脲-抗坏血酸混合溶液 （4.7)后有沉淀产生，要振荡1min～2min，放置待溶液澄清后，测量上层清液]。室温放置30min[室 温小于15℃时，置于30℃水浴中保温30min」，用水稀释至刻度，混匀。 7.3.3测量 开机，设定灯电流及负高压，在测量前至少预热20min，按照仪器说明使仪器最优化。按照仪器使 用说明书准备好还原剂（4.8）、载流溶液（4.9）和试液（7.3.2.1或者7.3.2.2）。按照设定的程序测量试 液中铋、砷的原子荧光强度，减去随同试料空白试验的铋、砷的原子荧光强度，由校准曲线上查出相应的 铋、砷质量或通过校准曲线的方程式计算出铋、砷质量。 7.4校准曲线的绘制 溶液B（4.10.4)0、0.10mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL.分别加入5mL硫酸-磷酸混合酸 （4.6），加热蒸发至冒硫酸白烟。取下稍冷，吹少量水，低温加热溶解盐类。分别加人5mL盐酸（4.1）， 用水转移至50mL容量瓶中，分别加入25mL硫代氨基脲-抗坏血酸混合溶液（4.7），混勾[若加硫代氨 基脲-抗坏血酸混合溶液后有沉淀产生，要振荡（1～2）min，放置待溶液澄清后，测量上层清液」，室温放 置30minl室温小于15℃时，置于30℃水浴中保温30min]，用水稀释至刻度，混匀。 按7.3.3款由低浓度到高浓度的顺序测量校准溶液中铋、砷的原子荧光强度，分别减去零校准溶液 的铋、砷的原子荧光强度得净原子荧光强度。以铋、砷的质量（ug）为横坐标，净原子荧光强度为纵坐 标，绘制校准曲线或计算出校准曲线方程式。 3