電感耦合等離子體用于高純硅鐵中微量元素的分析
閱讀:2792 發(fā)布時間:2015-7-17
目前對高純硅鐵中微量元素的分析,無國家標準方法。經(jīng)對分析手段的反復比較,方法開發(fā)本著低成本、率的原則,在保證微量元素分析準確性的基礎上,發(fā)揮儀器分析的優(yōu)勢,決定采用ICP-AES法完成高純硅鐵中微量元素的分析。
電感耦合等離子體(簡稱ICP)是七十年代出現(xiàn)的一種新型發(fā)射光譜分析用的光源。它自被引用以來已作為基礎和應用研究的一個課題,穩(wěn)步地步入原子光譜分析學領域的zui前沿。被很多人看作是近20年來原子光譜分析法中進展zui快的一種分析技術,已在世界上很多實驗室中作為各種材料的元素成份定量測定的常規(guī)手段使用。通過廣泛的應用,已經(jīng)證明,對多元素測定具有檢出限低、精密度好、基體干擾小、動態(tài)范圍寬的優(yōu)點。
電感耦合等離子體光譜儀對高純硅鐵中微量元素的分析結果:
1、酸度試驗:
考慮高純硅鐵樣品的前處理為采用硝酸、氫氟酸、溶樣,高氯酸冒煙至近干,再補加鹽酸溶解鹽類,所以僅作了高氯酸殘余量及鹽酸用量條件的優(yōu)化選擇正交試驗。通過正交試驗全面反映試驗的實際情況,進行動態(tài)的比較,選擇*酸度條件。通過正交試驗結果表明:
1.1隨著殘余高氯酸、鹽酸濃度的增大,Ca元素的含量有較大的變化,其它元數(shù)的含量無明顯變化。
1.2考慮實際操作情況,及在靈敏度足夠高的情況下選擇穩(wěn)定性較好的酸度條件。所以本方法采用,高氯酸冒煙至近干約為2.00ml,鹽酸(1+2)15.00ml溶解鹽類為*測定酸度。
2、基體影響:
2.1關于基體硅的干擾問題,本試驗已做了殘留硅的回收試驗。
試驗數(shù)據(jù)表明,對含硅量不同的樣品,用5.00mL氫氟酸揮硅殘留在溶液中的硅含量甚微, 可以忽略不計。
2.2測定高純硅鐵中微量元素,由于各種微量元素的量都很低,它們之間的干擾可以不加考慮,而基體鐵量對各被測元素的影響則不可忽視,對此進行了試驗。
試驗表明,被測溶液的鐵量從0.50mg / mL增至1.50mg / mL,大多數(shù)元素的含量無明顯變化而磷元素的含量明顯隨鐵量增加而減少,因此在測定高純硅鐵時要注意基體匹配。
3、準確度試驗:
為了保證方法的準確度,在沒有標樣的情況下,我們采用在未知樣品中加入一定量的待測元素的標準溶液,按本方法測定,進行加標回收試驗。各元素的回收率均在95-105%之間,可見本方法的準確度是令人滿意的。
4、精密度試驗:
對未知樣品進行十次分別測定。
從測定結果看,本方法有較好的重復性,對十元素測定均能取得滿意結果。
5、結論:
5.1由于高純硅鐵中十元素都屬微量元素,來自蒸餾水、試劑中的空白是不能忽略的一部份,因此每次分析必須隨同試樣帶空白,在計算時扣空白。
5.2考慮酸度對測定強度值的影響,樣品處理應保持酸度一致。
5.3本方法的適應范圍僅考慮適應高純硅鐵規(guī)格要求的范圍,實際上檢量線的線性范圍還可以擴大。
5.4等離子光譜儀可以用作多元素同時進行測定的分析儀器,因此采用ICP-AES法測定高純硅鐵中十種微量元素,既可以減輕勞動強度,又可以提高工作效率。從分析質量和分析周期兩方面都可滿足生產的需要。