專利名稱:一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,屬于純金屬痕量元素分析技術(shù)。
背景技術(shù):
Re是一種稀有難熔金屬,具有高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度以及良好的塑性和優(yōu)異的機(jī)械穩(wěn)定性,其熔點(diǎn)僅次于鎢,高達(dá)3180°C。Re沒(méi)有脆性臨界轉(zhuǎn)變溫度,在高溫和極冷極熱條件下均有很好的抗蠕變性能,適于超高溫和強(qiáng)熱震工作環(huán)境,因其一系列優(yōu)異特性,Re及其合金被廣泛應(yīng)用于石油化工、航空航天和電子工業(yè)等行業(yè),成為現(xiàn)代高科技領(lǐng)域極為重要的新材料之一。隨著工業(yè)的發(fā)展,新材料不斷推出,各種性能優(yōu)異材料對(duì)其成分的要求愈加嚴(yán)格, 純金屬中雜質(zhì)元素的含量對(duì)材料性能的影響至關(guān)重要。經(jīng)過(guò)分析調(diào)查,已公開發(fā)表的文獻(xiàn)中有測(cè)定可溶性鋰化合物中鉀和/或鈉含量的方法、加入法測(cè)鎢錸絲中的鉀、火焰原子吸收光譜法測(cè)定金屬鋰中鈉、火焰原子吸收光譜法測(cè)定高純氯化銣中鋰鈉鉀銫,國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)方法有稀土金屬及其氧化物中非稀土雜質(zhì)化學(xué)分析方法鈉量的測(cè)定火焰原子吸收光譜法GB/T12690. 8-2003,但它們和火焰原子吸收光譜法測(cè)定純Re中的鈉和鉀有著很大的區(qū)別。隨著技術(shù)的進(jìn)步,關(guān)于純物質(zhì)中痕量元素含量的測(cè)定是一個(gè)新的領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外均沒(méi)有關(guān)于火焰原子吸收光譜法測(cè)量純Re中痕量鈉和鉀的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中狀況而設(shè)計(jì)提供了一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,其目的是解決純Re中痕量元素鈉和鉀含量的測(cè)定。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,其特征在于該方法在測(cè)定過(guò)程中使用的試劑有氯化銫溶液,溶液中銫的質(zhì)量-體積濃度是20mg/mL,制備方法是稱取2. 53g光譜純的氯化銫,置于IOOmL燒杯中,加水溶解,移入IOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻;Na標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是0. 10mg/mL,制備方法是稱取0. 2541g預(yù)先經(jīng)550°C灼燒2h并在保干器中冷至室溫的氯化鈉,氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于250mL燒杯中,加水溶解,補(bǔ)加20mL的MOS級(jí)鹽酸,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,移入干燥的塑料瓶中保存;K標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是0. 10mg/mL,制備方法是稱取0. 1907g預(yù)先經(jīng)550°C灼燒2h并在保干器中冷至室溫的氯化鉀,氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于250mL燒杯中,加水溶解,補(bǔ)加20mL的MOS級(jí)鹽酸,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,移入干燥的塑料瓶中保存;Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是I U g/mL,制備方法是移取鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液各10. OOmL,置于IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻;
硝酸MOS級(jí);該方法的測(cè)定過(guò)程的步驟是⑴制備試樣溶液稱取0. 50g純Re試料,精確到0. OOOlg,純Re質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 99% ;將純Re試料置于150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入3 IOmL硝酸,溶解,溶解完全后,稍冷,移入25mL塑料容量瓶中;⑵制備標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液取不少于4份的試樣溶液,分別加入Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,其中3份試樣溶液中的加入量為0、0. 5mL、5mL,其它試樣溶液中的加入量為0. 5mL 5mL,然后在上述全部試樣溶液中加入I 5mL氯化銫溶液,以水稀釋至刻度,搖勻; ⑶測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量采用原子吸收光譜法,分別在Na 589. Onm, K 766. 5nm波長(zhǎng)處,依次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,橫坐標(biāo)用標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量,縱坐標(biāo)用標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,繪制工作曲線,得到該曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)值,記為 NaUKl ;⑷制備試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液在150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入3 IOmL硝酸,移入25mL塑料容量瓶中,取不少于4份的該溶液,分別加入Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,其中3份試樣溶液中的加入量為0、0. 5mL、5mL,其它試樣溶液中的加入量為0. 5mL 5mL,然后在上述全部試樣溶液中加入I 5mL氯化銫溶液,以水稀釋至刻度,搖勻;(5)測(cè)量試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量采用原子吸收光譜法,分別在Na 589. Onm, K 766. 5nm波長(zhǎng)處,依次測(cè)量試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,橫坐標(biāo)用試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量,縱坐標(biāo)用試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,繪制工作曲線,得到該曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)值,記為Na2、K2 ;(6)計(jì)算純Re中Na、K元素的含量WNa、WK,數(shù)值以%表示W(wǎng)Na=NaI-Na2WK=K I-K2。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,其特征在于原子吸收光譜儀的工作條件及分析線如下Na元素分析線589. Onm,光譜通道0. 2或0. 7nm,燈電流5 20mA,空氣流量4. OL/min,乙塊流量 I. 0 2. 5L/min ;K元素分析線766. 5nm,光譜通道0. 2或0. 7nm,燈電流6 15mA,空氣流量4. OL/min,乙塊流量 I. 0 2. 5L/min。本發(fā)明采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的含量,分析范圍為0. 0001% 0. 001%。由于鈉和鉀含量低,存在基體干擾、酸干擾及電離干擾,同時(shí),由于鈉和鉀均屬于自然界富有元素,人體、容器、實(shí)驗(yàn)室、空氣中無(wú)處不在,極易污染,所以本發(fā)明優(yōu)化了測(cè)量條件,著重研究干擾及其控制的方法,選擇氯化銫作為電離抑制劑,對(duì)溶解酸用量和基體干擾進(jìn)行影響試驗(yàn)并進(jìn)行嚴(yán)格的控制,采用標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)量鈉和鉀的含量。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是I)研究建立的測(cè)定純Re中痕量元素Na、K的原子吸收光譜法準(zhǔn)確可靠,可以滿足科研生產(chǎn)的要求;2)方法檢測(cè)下限低,測(cè)量下限為0. 0001% ;3)采用氯化銫作為電離抑制劑,消除電離效應(yīng),同時(shí)改善測(cè)量靈敏度。4)該技術(shù)方法測(cè)量快速,操作簡(jiǎn)便,節(jié)約了大量人力和物力。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一 測(cè)定純Rel中鈉、鉀含量,采用原子吸收光譜儀A (PE AAnalystlOO原子吸收光譜儀),儀器的工作條件及分析線如下圖所示
權(quán)利要求
1.一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,其特征在于該方法在測(cè)定過(guò)程中使用的試劑有 氯化銫溶液,溶液中銫的質(zhì)量-體積濃度是20mg/mL,制備方法是稱取2. 53g光譜純的氯化銫,置于IOOmL燒杯中,加水溶解,移入IOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻; Na標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是O. 10mg/mL,制備方法是稱取O. 2541g預(yù)先經(jīng)550°C灼燒2h并在保干器中冷至室溫的氯化鈉,氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于250mL燒杯中,加水溶解,補(bǔ)加20mL的MOS級(jí)鹽酸,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,移入干燥的塑料瓶中保存; K標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是O. 10mg/mL,制備方法是稱取O. 1907g預(yù)先經(jīng)550°C灼燒2h并在保干器中冷至室溫的氯化鉀,氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 95%,置于250mL燒杯中,加水溶解,補(bǔ)加20mL的MOS級(jí)鹽酸,移入IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,移入干燥的塑料瓶中保存; Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量-體積濃度是I μ g/mL,制備方法是移取鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液各10. OOmL,置于IOOOmL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻; 硝酸M0S級(jí); 該方法的測(cè)定過(guò)程的步驟是 ⑴制備試樣溶液 稱取O. 50g純Re試料,精確至Ij O. OOOlg,純Re質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99. 99% ; 將純Re試料置于150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入3 IOmL硝酸,溶解,溶解完全后,冷卻至室溫,移入25mL塑料容量瓶中; ⑵制備標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液 取不少于4份的試樣溶液,分別加入Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,其中3份試樣溶液中的加入量為0、0. 5mL、5mL,其它試樣溶液中的加入量為O. 5mL 5mL,然后在上述全部試樣溶液中加入I 5mL氯化銫溶液,以水稀釋至刻度,搖勻; ⑶測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量 采用原子吸收光譜法,分別在Na 589. Onm, K 766. 5nm波長(zhǎng)處,依次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,橫坐標(biāo)用標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K 的含量,縱坐標(biāo)用標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,繪制工作曲線,得到該曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)值,記為Nal、Kl ; ⑷制備試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液 在150mL聚四氟乙烯燒杯中,加入3 IOmL硝酸,移入25mL塑料容量瓶中,取不少于4份的該溶液,分別加入Na、K混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,其中3份試樣溶液中的加入量為0、0. 5mL、5mL,其它試樣溶液中的加入量為O. 5mL 5mL,然后在上述全部試樣溶液中加入I 5mL氯化銫溶液,以水稀釋至刻度,搖勻; (5)測(cè)量試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量 采用原子吸收光譜法,分別在Na 589. Onm, K 766. 5nm波長(zhǎng)處,依次測(cè)量試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,橫坐標(biāo)用試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的含量,縱坐標(biāo)用試劑空白標(biāo)準(zhǔn)加入工作曲線溶液中Na、K的吸光度,繪制工作曲線,得到該曲線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)值,記為Na2、K2 ;(6)計(jì)算純Re中Na、K元素的含量WNa、數(shù)值以%表示W(wǎng)Na=Nal-Na2Wk=KI-K2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法,其特征在于原子吸收光譜儀的工作條件及分析線如下 Na元素分析線589. Onm,光譜通道O. 2或O. 7nm,燈電流5 20mA,空氣流量4. OL/min,乙塊流量 I. O 2. 5L/min ; K元素分析線766. 5nm,光譜通道O. 2或O. 7nm,燈電流6 15mA,空氣流量4. OL/min,乙塊流量I. O 2. 5L/min。
全文摘要
本發(fā)明屬于純金屬痕量元素分析技術(shù),涉及一種測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的方法。本發(fā)明采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定純Re中痕量元素鈉和鉀的含量,分析范圍為0.0001%~0.001%。用硝酸處理純Re試樣,優(yōu)化了測(cè)量條件,著重研究干擾及其控制的方法,選擇氯化銫作為電離抑制劑,對(duì)溶解酸用量和基體干擾進(jìn)行影響試驗(yàn)并進(jìn)行嚴(yán)格的控制,采用標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)量鈉和鉀的含量。研究建立的測(cè)定純Re中痕量元素Na、K的方法準(zhǔn)確可靠,可以滿足科研生產(chǎn)的要求;方法檢測(cè)下限低,測(cè)量下限為0.0001%;采用氯化銫作為電離抑制劑,消除電離效應(yīng),同時(shí)改善測(cè)量靈敏度;該技術(shù)方法測(cè)量快速,操作簡(jiǎn)便,節(jié)約了大量人力和物力。
文檔編號(hào)G01N21/31GK102706816SQ201210167209
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者任慧, 葉曉英, 楊春晟 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院