辅助铜材料性能评估,ICP-OES法测定铜合金中14种元素含量

实验室应用技术中心
2022-05-19

铜材料在工业应用广泛其纯铜具有较好的导电、导热性、良好的耐腐蚀性和加工性能,其主要用作导电、导热和耐腐蚀元器件。被广泛地应用于电力、电子、能源及石化、机械及冶金、交通等事关国计民生的行业。我国虽是世界铜合金材料第一大生产国,但依然不是铜合金材料强国,高性能铜合金材料的品种和牌号少,综合性能也普遍低于同类进口产品,而铜材料中杂质含量的测定是确定产品牌号的一项关键指标。

本应用中心参考国家标准《GB/T 5121.27.20-2008铜及铜合金化学分析方法 第27部分:电感耦合等离子体原子发射光谱法,对ZnNiAlFeMnSiSnPBiSbAsPbSMg采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)铜合金进行方法验证。

实验部分

仪器:谱育科技EXPEC 6000R电感耦合等离子发射光谱仪

图片1.png


样品前处理

自购的带证书值的标准合金铝青铜GBW02119, 锌白铜BZn18-2作为样品

1样品溶样比列

质量分数/%

试料/g

试液体积/ml

<0.05

0.5

10

0.05-5.0

0.1

50

5.0

0.1

1000


样品处理:按表1称取样品➡加入10~25ml硝酸至反应停止➡低温加热(可适当加入5~10ml盐酸)至完全溶解➡冷却至室温,按表1稀释定容

铜基体处理10g高纯铜粉(Cu99.99%)➡加入25ml王水,电热板加热120至完全溶解➡赶酸超纯水定容至100ml


测定结果

6 铝青各元素测定值(n=7)

元素

测定值/%

标准值/%

绝对差值/%

要求

再现性限/%

RSD/%

P

0.0107

0.0105

0.0002

0.0014

0.98

Sb

0.0023

0.0024

0.0001

0.0005

0.67

As

0.011

0.0108

0.0002

0.0015

0.78

Fe

4.31

4.33

0.0200

0.179

0.38

Ni

4.53

4.47

0.0600

0.186

0.27

Pb

0.021

0.021

0.0000

0.0029

1.28

Sn

0.0513

0.052

0.0007

0.0115

0.67

Zn

0.295

0.299

0.0040

0.0294

0.45

Mn

0.332

0.332

0.0000

0.0318

0.56

Al

10.04

10.08

0.0400

0.301

0.27

Si

0.106

0.106

0.0000

0.0154

0.78

7锌白铜测定值结果(n=7)

元素

测定值/%

标准值/%

绝对差值/%

要求

再现性限/%

RSD/%

Ni

17.63

17.64

0.0100

0.364

0.34

Zn

26.57

26.48

0.0900

0.437

0.17

Fe

0.305

0.299

0.0060

0.0294

0.45

Mn

0.346

0.346

0.0000

0.0328

0.35

Sn

0.114

0.112

0.0020

0.0159

0.67

As

0.0060

0.0062

0.0002

0.0009

1.25

Bi

0.0053

0.0052

0.0001

0.0008

1.36

Mg

0.0258

0.0240

0.0018

0.0251

0.78

P

0.0075

0.0069

0.0006

0.0010

1.34

Pb

0.0331

0.0316

0.0015

0.0039

0.67

S

0.0044

0.0047

0.0003

0.0008

0.98

Sb

0.0016

0.0016

0.0000

0.0004

1.74

Si

0.0260

0.0259

0.0001

0.0032

0.86


本应用中心采用ICP-OES测定元素含量,线性系数R>0.9995其测定样品再现性满足GB/T 5121.27.20-2008铜及铜合金化学分析方法 第27部分:电感耦合等离子体原子发射光谱法的要求且测定相对偏差小于1.5%测定数据准确可靠且该方法测各无机元素灵敏度高、检出限低,能够有效地应用于铜合金样品测定中。


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