GB/T 41497-2022 钒铁 钒、硅、磷、锰、铝、铁含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法（正式版）

波长色散X射线荧光光谱法国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T41497—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国生铁及铁合金标准化技术委员会(SAC/TC318)归口。本文件起草单位：攀钢集团研究院有限公司、福建三钢闽光股份有限公司、广东韶钢松山股份有限公司、四川攀研检测技术有限公司、成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司、攀钢集团攀枝花钢钒有限公司、冶金工业信息标准研究院。1GB/T41497—2022波长色散X射线荧光光谱法警示——使用本文件的人员应有正规实验室工作实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问元素测定范围(质量分数)%V42～820.2～5.0P0.01～0.12Mn0.06～4.0Al0.1～6.02规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文本文件。GB/T4139钒铁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/T6379.2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/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T16597冶金产品分析方法X射线荧光光谱法通则3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。2GB/T41497—2022试料与熔剂经预氧化处理后，再转移至铂金坩埚中熔铸制成玻璃样片。X射线管产生的初级X射线照射到玻璃样片表面上，产生特征X射线经晶体分光后，由探测器在选择的特征波长相对应的20角处测量X射线荧光强度。根据校准曲线和待测元素的X射线荧光强度，且进行元素间干扰效应校正，5试剂和材料除另有说明，在分析中仅使用认可的分析纯及以上试剂和符合GB/T6682规定的三级及三级以上盖分析范围且有适当的梯度。6仪器与设备应符合GB/T16597规定。坩埚和铸型模(或坩埚兼作铸型模)由不浸润的铂合金(95%Pt+5%Au)制成。坩埚容积宜大于30mL,铸型模要求底部平整光滑(底部厚度应足以防止变形)。温度可控并至少能加热到1000℃±20℃。温度可控并至少能加热到1050℃±20℃。6.7瓷坩埚容积约100mL。3GB/T41497—20227取样和制样8试验步骤8.1试料量称取0.2000g试料(第7章),精确至0.0001g。平行做两份试验。随同试料分析与试料同类型的未参加校正曲线制作的标准物质/样品。温炉内(炉门留15mm缝隙)从常温处在35min内缓慢升温至800℃,保温15min,然后在30min内注2:石墨垫底瓷坩埚：将100mL瓷坩埚(6.7)盛满石墨粉(5.6),移入高温炉，关闭炉门，再在850℃灼烧1h,冷却后用合适尺寸的圆球棒磨或容量瓶边压实边加石墨粉，直至离瓷坩埚上口10mm左右，且全部覆盖瓷坩埚上口内表面，石墨粉表面光滑，无脱落。再次使用时，除去表面石墨粉，重新取2g~5g经850℃处理过的石墨粉(5.6)于坩埚中，用合适尺寸的圆球棒磨或容量瓶边压实成凹形直至表面光滑。注3:氧化剂(5.3)的用量一般在1.0g~2.0g之间，用量确定后，在本方法整个使用阶段保持一致。8.4.2熔融铸片上挂有小熔珠，中途需手动摇动坩埚使其熔下。熔融20min后取出，直接成型或倒入铸型模冷却制成可测量的玻璃片。测量的玻璃片。实验室应根据选择的熔剂、氧化剂和脱模剂进行熔片制备精密度测试。熔片制备精密度以最高含4量元素的变异系数衡量，按式(1)计算标准偏差(Sp),按式(2)计算变异系数(S.),变异系数(S,)宜小于0.3%,否则应调整熔融方法直至试料制备精密度满足要求方可熔铸玻璃片。式中：Sp——试料制备的标准偏差；R——5个熔片测量5次数据的各自平均值之间的变动范围；R——5个熔片测量5次的变动范围读数的平均值；S,——试料制备的变异系数；X5次平均读数的平均值。注1:脱模剂(5.4)用量根据铂金坩埚的新旧程度适当调整，一般在0.5g~1g之间。用量确定后，在本方法整个使用阶段保持一致。注2:根据使用的铸型模类型，选择试料和熔剂的总量，且始终一致。注3:根据熔剂的种类使用合适的熔融温度和时间。9校准曲线的绘制9.1校准样品熔片选定有一定浓度和梯度范围的系列标准物质/样品作为校准样品，校准曲线系数是指由标准校准样品确定的系数，如曲线的截距、斜率、经验α影响系数等。如果选用的系列标准物质/样品未能覆盖待测样品的含量范围，可使用系列标准物质/样品的混合物或加入高纯试剂铁粉。校准曲线绘制用标准校准样品按试料熔片制备熔铸成玻璃片后进行测量。9.2测量条件各元素特征谱线的测量条件通过优化获得，通常宜测试3个～4个不同浓度的标准物质/样品。推荐的测量条件见附录A。9.3校准方程可根据实际情况选合适的校准方程，如理论α影响系数法、基本参数法、经验α影响系数法等。若脱模剂使用的是溴化物，应测量BrLa的强度，若不同熔片中测得的BrLα的强度差异较大，应校正其对Al的谱线重叠影响。但不论采用何种校正模型，都应用标准物质/样品对校正曲线进行验证。按照选定的分析条件，用X射线荧光仪测量与试样化学成分相近的标准样品的玻璃熔铸片，按式(3)判定分析值与认证值或标准值之间在统计上是否有显著差异。式中：μo——标准样品中分析元素的标准值；R,r——精密度共同试验确定的再现性限和重复性限；n——标准样品的重复测定次数；5GB/T41497—2022N———标准样品定值实验室个数。选择合适的校准样品熔片作为漂移校正熔片进行仪器的漂移校正。可采用单点校正或两点校正，校正的间隔时间可根据仪器的稳定性决定。11分析结果的计算及表示同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限r,则取算术平均值作为分析结果。否则应按附录B中的规定追加测量次数并确定分析结果。分析结果按GB/T8170修约。当含量小于1%时，修约至小数点后三位；当含量不小于1%时，修定的。每个实验室对每个水平的待测元素含量在GB/T6379.1规定的重复性条件下独立测定3次。复性限r和再现性限R间分别存在函数关系，函数关系式见表2。各实验室报出的原始数据见附录C。元素测定范围(质量分数)/%重复性限r/%再现性限R/%VPR=0.01150+0.023mr=0.03627+0.010m6GB/T41497—202213试验报告试验报告应包括下列内容：a)实验室名称和地址；b)试验报告发布日期；c)本文件编号；d)样品识别必要的详细说明；e)分析结果；f)结果的测定次数；g)测定过程中存在的任何异常特性以及文件中未规定而可能对试样或认证标样的分析结果产生影响的任何操作。7GB/T41497—2022(资料性)表A.1给出了X射线荧光光谱仪的工作参数。表A.1X射线荧光光谱仪的工作参数成分分析谱线晶体峰位(20)VLiF200PETPPET89.447MnLiF20062.981AlAl-KaPETLiF200LiF20069.252NiLiF20048.680LiF20045.0498GB/T41497—2022(规范性)试样分析结果接受程序流程图试样分析结果接受程序流程图如图B.1所示。从独立结果开始是|x₁-x2|≤ru=x+2否是xrws-Xoin|≤1,2r否再次测定xxa-m|≤1.3r是不μ=中位值(x、X2、x、x₄)注1:r为重复性限。注3:x为分析值。图B.1试样分析结果接受程序流程图9GB/T41497—2022(资料性)钒含量精密度试验原始数据见表C.1。表C.1钒含量精密度试验原始数据%实验室钒含量(质量分数)V-1V-2V-3V-4V-5V-6V-7V-8142.14781.61864.01861.01442.29881.55363.87361.13042.30481.35763.82161.085242.31481.53263.91661.01942.30081.62864.01961.11242.10281.55364.08061.192342.31581.59064.00261.09642.26681.40764.08861.09542.33081.79463.87160.908442.38981.40363.95861.16242.42181.68164.09061.18442.36881.57264.12961.058542.26381.38264.04561.03142.14481.28764.34460.99342.47981.28564.14760.931641.95681.50164.17361.20142.06181.49064.31260.90741.95981.48064.12061.079742.15081.47063.94060.94042.26081.53064.05061.03042.25081.43063.99060.900842.33881.51063.89460.93542.15981.53864.03161.03042.35581.47563.94661.041GB/T41497—2022硅含量精密度试验原始数据见表C.2。表C.2硅含量精密度试验原始数据%实验室硅含量(质量分数)12345678GB/T41497—2022磷含量精密度试验原始数据见表C.3。表C.3磷含量精密度试验原始数据%实验室磷含量(质量分数)12345678GB/T41497—2022锰含量精密度试验原始数据见表C.4。表C.4锰含量精密度试验原始数据%实验室锰含量(质量分数)Mn-1Mn-2Mn-3Mn-4Mn-5Mn-6Mn-7Mn-812345678GB/T41497—2022铝含量精密度试验原始数据见表C.5。表C.5铝含量精密度试验原始数据%实验室铝含量(质量分数)Al-1Al-2Al-3Al-4Al-5Al-6Al-7Al-81——2—3 45 67 8 —GB/T41497—2022全铁含量精密度试验原始数据见表C.6。表C.6全铁含量精密度试验原始数据%实验室铁含量(质量分数)Fe-1Fe-2Fe-3Fe-4Fe-5Fe-6Fe-7Fe-8141.98543.32142.16341.94543.45842.12742.06143.25942.199241.90943.13342.27941.93143.09042.47241.93942.99042.227342.36743.22342.16842.46243.09042.38742.48043.21042.438441.98343.67342.07