T-CSTM《铜精矿 能力验证样品制备方法》

ICS77.060.99

CCSD42

团体标准

T/CSTMXXXXX—202X

铜精矿能力验证样品制备方法

Copperconcentrate-Methodforthepreparationofproficiencytestingitem

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中关村材料试验技术联盟发布

T/CSTMXXXXX—2020

铜精矿能力验证样品制备方法

1范围

本文件规定了铜精矿能力验证样品的策划、制备加工、保存以及能力验证样品均匀性和稳定性检验

的要求。

本文件适用于开展铜精矿能力验证化学项目所用样品的制备，其他矿石矿物也可参考。

2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，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T14263散装浮选铜精矿取样、制样方法

GB/T15000.2标准样品工作导则第2部分:常用术语及定义

GB/T15000.3标准样品工作导则(3)标准样品定值的一般原则和统计方法

ISO/IEC17043合格评定能力验证提供者通用能力要求

YS/T318铜精矿

3术语和定义

ISO/IEC17043-2023、GB/T15000.2-2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

均匀性homogeneity

标准样品中特定部分的某个规定特性值的一致性。

[来源：GB/T15000.2-2019，2.1.12]

3.2

稳定性stability

标准样品在规定条件下贮存时的特性,其某个规定特性值在规定时间内保持在规定限值范围内。

[来源：GB/T15000.2-2019，2.1.13]

4样品策划

4.1策划能力验证样品时，主要考虑以下内容：

a)材料的选择，选取具备指定特性量特性值的原材料；

b)样品制备流程；

c)测量程序的选择；

d)样品测量或检测的最小取样量；

e)样品被测量的水平；

f)均匀性、稳定性抽样数量和方式；

g)均匀性检验及评价；

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h)稳定性检验及评价；

i)样品的分装、包装与标识；

j)指定值的确定；

k)指定值标准不确定度的评定。

4.2分割水平设计样品策划

一种常用的能力验证设计是“分割水平”设计,其中两个能力验证样品具有类似(但不相同)水平的

被测量。分割水平设计样品策划选择两种铜精矿特性值相近但不相同的样品。

5制备加工流程

铜精矿能力验证样品的制备加工流程一般包括：原料选取、干燥、研磨、混匀等，一般样品制备的

流程图如图1。

原料选取

干燥

研磨

混匀

筛分

图1铜精矿能力验证样品制备一般流程

5.1原料选取

5.1.1根据样品策划选取铜精矿原料，选择一种铜精矿原料制备能力验证样品，或根据能力验证设计要

求选择两种及以上特性值有差异的铜精矿原料通过混合的技术方法，调整铜精矿能力验证物品特性量。

5.1.2保证所需特性的铜精矿原料数量充足，能力验证样品应有足够的量，其数量需考虑以下方面：

a)参加实验室的预期数量；

b)能力验证样品的最小分装量；

c)均匀性和稳定性检验所需要的样品量；

d)因发放过程丢失或损坏需要补发的样品量。

5.2干燥、混匀

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5.2.1将获得的样品进行空气或高温炉干燥，确保物料不会产生损失或污染。当进行干燥处理时,应注

意以下防护措施:

a)一定要避免污染或物理损失；

b)样品加热温度不能造成其他挥发成分的损失，样品的加热温度不应超过105±5℃。

注：铜精矿水分测定能力验证样品不稳定，未考虑。

5.2.2当样品由多个矿源构成时,混合样品尤为重要。一般采用机械混合的方式，例如滚筒混匀器、V

型混合器等。根据样品量及混合方式确定混合时间及速度。

5.3研磨、筛分

依据铜精矿研磨制样粒度要求，采用球磨机或其他研磨设备研磨样品，研磨粒度小于100μm，对于

易氧化的硫化铜精矿,研磨时应避免过热而引起成分的变化。

6分装及保存

6.1铜精矿能力验证样品的分装量，根据铜精矿测量方法的需求确定，应考虑以下方面：

a)确保分装的样品量满足不同检测方法规定的特性量的测量；

b)参加实验室可重复测量次数和实验过程可能损耗的样品量；

注：一般根据能力验证需要，分装量满足2-3次样品检测，不应过多。

c)确保分装量满足一种或多种参数的检测。

6.2包装过程应保持干燥，以免铜精矿样品受潮氧化变质。样品采用密封性能良好的容器包装,如密封

铝箔袋、密封瓶等容器真空包装,以延长有效保存期限。

注1：为保证样品稳定性，建议样品充氮或真空包装。

注2：注：在邀请国（境）外实验室参加时，注意跨境运输样品的限制性因素（例如海关的要求）。

6.3装后的样品应注明:

a)编号；

b)名称；

c)来源；

d)分析项目。

6.4精矿在贮存过程中应有良好的密封，置于干燥处保存，样品在使用前应在烘箱中于105℃干燥2h。

7特性评估

7.1均匀性检验

7.1.1对批量制备的铜精矿能力验证物品的均匀性检验通常采用如下程序：

a)确定需要均匀性检验的特性量，铜精矿化学成分检测一般选取铜元素；

b)确定均匀性检验的实验室、测量方法和重复测量次数（通常重复测量次数不小于2）；

c)从最终完成包装的能力验证物品批中抽取k（k≥10）个物品（k=1、2、„„m）；

d)每个物品制备j(j≥2)（j=1、2、„„n）份测量份量，k×j份测试份量使用b）选择的实验室

和测量方法以完全随机的顺序进行重复测量；

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e)进行均匀性评估。

7.1.2一般采用随机抽样方法抽取均匀性检验样品，确定随机样品应使用随机数生成软件或随机数码表。

抽取方案也可通过分层随机抽样或系统抽样。

7.1.3均匀性检验的抽样数量由分装的样品单元数量确定，通常情况下均匀性检验抽样数量不少于10。

7.1.4均匀性检验在重复性条件下每瓶至少测量2次。测量顺序应按随机顺序重复测量，或在重复测量

之间颠倒测量顺序。

7.1.5均匀性检验应确定测试每个特性量的最小取样量，均匀性检验的取样量不应大于能力验证计划

参加者预期测量方法中的最小取样量。

7.1.6均匀性检验所采用的检测方法的精度不小于实验室采用的检测方法；或者均匀性检验采用的检测

方法应是大部分参加者使用的检测方法。

7.1.7均匀性检验的测量数据应采用适当的方法进行评价，以确保满足均匀性要求。通常采用单因子方

差分析法和03σ准则。

7.2稳定性检验

7.2.1稳定性检验的一般程序

对批量制备的能力验证物品稳定性检验通常采用如下程序：

a)确定稳定性检验的特性量；

b)确定稳定性检验的实验室、测量方法和重复测量次数（通常重复测量次数不小于2）；

注：通常选择与均匀性检验相同的实验室、测量方法和重复测量次数；

c)随机选择g（通常g≥3）个能力验证物品；

d)在能力验证物品发放前，对g个能力验证物品以完全随机的顺序进行重复测量；

e)在能力验证物品发放前，随机选择g个能力验证物品经过模拟极端运输条件储存或实际运输后

进行随机测量；或在参加者返回结果后，从储存的能力验证物品中随机选择g个物品进行随机

测量；

f)进行稳定性评估。

7.2.2一般采用随机抽样方法从包装剩余样品中抽取稳定性检验物品。

7.2.3稳定性检验应采用与均匀性检验相同的实验室、测量方法和重复测量次数，并在最短时间内完成

测量。

7.2.4稳定性检验所需的抽样数量通常不少于3瓶，在重复性条件下每瓶至少测量2次。测量顺序应按随

机顺序重复测量，或在重复测量之间颠倒测量顺序。

8报告

8.1铜精矿能力验证样品制备报告应包括以下部分：

a)样品名称；

b)样品制备时间；

c)原料选取；

d)样品制备过程；

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e)样品特性量及特性值；

f)均匀性与稳定性检验及评价；

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附录A

（资料性）

铜精矿能力验证样品制备示例

以下为能力验证项目铜精矿中化学成分铜的测定的能力验证样品制备示例。

A.1样品的采集、制备

A.1.1采样

选取同一厂家的一批铜精矿，其总样量为15kg。

A.1.2干燥处理

所采集的样品全部使用电热恒温鼓风式干燥烘箱，烘样温度控制在105±5℃。每个样品分别装入

三个样盘进行平铺，平铺厚度30mm。

A.1.3研磨

依据铜精矿研磨制样粒度要求，在研磨过程中采用圆盘式制样机和密封式制样机进行制样，研磨

粒度要求小于80μm。

A.1.4混匀

为确保样品的均匀性，介于所需样品的样量较大，本次的5个样品在研磨完毕后，采用了料筒容

积为50L的三维式自动混合机对各样品进行混匀，每个样品的混匀时间为2小时。

A.1.5检测方法

铜精矿中铜含量的测定：采用标准GB/T3884.1-2012碘量法进行分析，称取试料，加入氟化氢铵、

盐酸、硝酸、溴，待试料完全溶解后，继续加热并蒸至近干，取下，冷却后，用水冲洗表皿及杯壁，置

于电热板上煮沸，使可溶性盐类溶解。加入乙酸铵、氟化氢铵。加入碘化钾溶液，立即用硫代硫酸钠标

准滴定溶液滴定至淡黄色，加入淀粉溶液，继续滴定至溶液呈淡蓝色，加入硫氰酸钾溶液，激烈摇振至

蓝色加深，再滴定至蓝色刚好消失即为终点。

A.1.6保存与分装

样品用玻璃瓶装，每瓶净重50g，包装时充氮，瓶口压片密封。玻璃瓶上贴有标签，外套塑料盒包

装,贴上标签。取出置于干燥器中冷却至室温后再进行分析用。

A.1.7均匀性检验

2023年10月15日，从样品中随机抽取10瓶样品进行均匀性检验。对每瓶样品的待测项目铜进行

测试，在重复性条件下测试2次，采用GB/T3884.1-2012铜精矿化学分析方法第1部分:铜量的测定碘

量法。

按照CNAS-GL003：2018《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》的规定，采用单因子方差分

析法对检测结果进行统计处理，统计量与临界值F0.05（9,10）比较，选取显著性水平为5％，若统计量

不大于临界值F0.05（9,10）表明样品的均匀性满足能力验证的要求。

表1为样品均匀性检验测定结果，表2为均匀性检验方差分析结果。

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表1样品均匀性检验测定结果

wCu%

样品编号

测定1测定2

142.3842.65

242.3842.32

342.0542.11

442.5942.32

542.3842.43

642.5442.49

742.3242.70

842.2242.27

942.4942.54

1042.5942.43

总平均值42.41

表2均匀性检验方差分析结果

样品测定项目方差来源自由度平方和均方统计量F

样品间90.38970.04330

铜精矿Cu2.60

样品内100.16650.01665

A.1.8稳定性检验

为了保证样品的稳定性，发样前抽取3瓶样品进行稳定性检验，每瓶样品平行测定两次。实验室、

检验方法、检测人员、仪器等都一致。按照CNAS-GL003：2018《能力验证样品均匀性和稳定性评价

指南》的规定，采用t检验评定样品的稳定性。样品中镍的稳定性检验数据及结果统计详见表3。

表3样品的稳定性检验结果%

样品编号铜

142.4142.53

242.3642.22

342.4942.15

稳检平均值y42.36

稳检标准偏差s10.15

n16

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均检平均值x42.41

均检标准偏差s20.17

n220

t0.64

从表B3可以看出，样品稳定性试验的结