GB T 18115.11-2006 稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法.铒中镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铥、镱、镥和钇量的测定。.pdf

1、ICS 77.120.99 H 14 远望中华人民共和国国家标准GB/T 18115. 11-2006 代替GB/T18115. 10-2000 稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法饵中钢、饰、错、敏、影、错、轧、锐、铺、铁、铝、铺、售和多乙量的测定Chemical analysis methods of rare earth impurities in rare earth metals and their oxides Erbium-Determination of lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium , samarium, europ

2、ium, gadolinium, terbium, dysprosium , holmium, thulium, ytterbium, lutetium and yttrium contents 2006-04-13发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2006皿10-01实施发布GB/T 18115.11-2006 目。自本部分代替GB/T18115. 10-2000，本部分与前一版本相比主要变化如下:一电感楠合等离子体光谱法，增加了4条参考谱线，分别为:Pr422. 535 nm、Gd342.247 nm、Tb384. 873 nm、Tm336.261 nm;

3、一一增加了精密度(重复性)条款P一一增加了电感搞合等离子体质谱法。两个方法的分析范围有重叠部分时，以方法2作为仲裁方法。本部分由国家发展和改革委员会稀土办公室提出。本部分由全国稀土标准化技术委员会归口并负责解释。本部分由北京有色金属研究总院、中国有色金属工业标准计量质量研究所负责起草。本部分方法1由北京有色金属研究总院起草。本部分方法1由宜兴市新威利成稀土有限公司、湖南升华稀土金属材料有限责任公司参加起草。本部分方法1主要起草人:杨萍、江红、童坚、刘鹏宇。本部分方法l主要验证人:吴敏、许彩云、郭海军、王玉英。本部分方法2由西北有色地质研究院起草。本部分方法2由北京有色金属研究总院、江阴加华新材

4、料资源有限公司参加起草。本标准方法2主要起草人:李中窒、冯玉怀、杨宏斌。本标准方法2主要验证人:李继东、伍星、何风娟、张嚣。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:一一-GB/T18115. 10-2000。I 1 范围稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法锢中铺、饰、错、铁、李兰、铺、轧、镇、铺、铁、铝、锤、镇和完量的测定电感辑合等离子体光谱法(方法1)GB/T 18门5.11-2006本方法规定了氧化饵中氧化阑、氧化饰、氧化惜、氧化铁、氧化锐、氧化铺、氧化轧、氧化铺、氧化铺、氧化铁、氧化锯、氧化锤、氧化懵和氧化纪含量的测定方法。本方法适用于氧化饵中氧化帽、氧化饰、氧化错、氧化敏、氧化彰、氧

5、化铺、氧化轧、氧化铺、氧化铺、氧化铁、氧化锯、氧化铺、氧化懵和氧化纪含量的测定。测定范围见表1。本方法也适用于金属饵中斓、饰、懵、敏、彰、铺、轧、铺、铺、铁、摆、错、辖和纪含量的测定。表1氧化物质量分数/%氧化物质量分数/%氧化制o. 002 OO. 100 氧化钝o. 005 OO. 200 氧化饰o. 005 Oo. 100 氧化铺o. 005 Oo. 200 氧化错o. 005 OO. 100 氧化铁o. 005 OO. 200 氧化钦o. 005 Oo. 100 氧化馁o. 002 Oo. 200 氧化侈o. 005 Oo. 100 氧化镰o. 002 OO. 200 氧化销o. 00

6、2 OO. 100 氧化馆o. 002 Oo. 100 氧化辛Lo. 005 OO. 200 氧化忆o. 002 Oo. 200 2 方法原理试样以盐酸溶解，在稀盐酸介质中，直接以置等离子体光源激发，进行光谱测定，以基体匹配法校正基体对测定的影响。3 试剂3. 1 过氧化氢(30%)。3.2 盐酸(1十1)。3.3 盐酸(1+19)。3.4 硝酸。十1)。3.5 氧气(99.99%)。3.6 氧化饵基体榕液:称取25.0000 g经900.C灼烧1h的氧化饵(99.999%)，于250mL烧杯中，加75mL盐酸(3.2)，低温加热梅解至清亮，冷却至室温，溶液移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻

7、度，混匀。此溶液1mL含50mg氧化饵。3. 7 氧化斓标准贮存榕液:称取0.1000 g经900.C灼烧1h的氧化制(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL盐酸(3.2)，低温加热至洛解完全，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混GB/T 18115. 11-2006 匀。此溶液1mL含1mg氧化制。再将此溶液用盐酸(3.3)稀释成1mL含100吨和1mL含10月氧化制的标准溶液。3. 8 氧化锦标准贮存溶液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化怖(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸(3.的，低温加热，并滴加过氧化氢(3.1)至溶解完全，

8、冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，11昆匀。此溶液1mL含1mg氧化铺。再将此溶液用盐酸(3.3)稀释成1mL含100阅和1mL含10g氧化销的标准溶液。3. 9 氧化错标准贮存溶液:称取O.100 0 g经9000C灼烧1h的氧化错(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL盐酸(3.2)，低温加热至榕解完全，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg氧化错。再将此妒、错的标准溶液。3. 3)稀释成1mL含100g和1mL含10g氧化低471i 含酸，比盐U液J川液溶O洛准们此标J。的中匀敏敏(99.99%)，置于100mL烧杯、容

9、量瓶中，用水稀释至刻度，混中，加10mL盐酸匀。此溶液1m侈的标准溶液。化镇远9咛9%)，置于100mL烧杯，用水稀释至刻度，混1 mL含10g氧化，置于100mL烧杯水稀释至刻度，11昆1 mL含10g氧化飞含酸vL硝U液时液溶O榕准旧此标J。的中匀钝g和1mL含10g氧化中，加10mL盐酸(3.2)，引、匀。此搭液1mL含1mg氧4铺的标准溶液。3. 16氧化铁标准贮存榕液:称取Olm事件。何得口的氧化铁(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL盐酸(3.2) ，低温加热至溶解完全，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg氧化铁。再将此溶液用盐

10、酸(3.3)稀释成1mL含100g和1mL含10吨氧化钦的标准溶液。3. 17 氧化锯标准贮存溶液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化铝(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL盐酸(3.2) ，低温加热至溶解完全，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg氧化锯。再将此溶液用盐酸(3.3)稀释成1mL含100g和1mL含10月氧化辖的标准溶液。3. 18 氧化德标准贮存溶液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化穗(99.99%)，置于100mL烧杯99.99%)，置于100mL烧杯容量瓶中，用水稀释至刻度，1昆mL含100g和

11、1mL含10g氧化2 GB/T 18115.门-2006中，加10mL盐酸(3.2) ，低温加热至溶解完全，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg氧化错。再将此溶液用盐酸(3.3)稀释成1mL含100月和1mL含10g氧化键的标准溶液。3.19 氧化懵标准贮存溶液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化懵(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL盐酸(3.2) ，低温加热至溶解完全，冷却至室温，溶液移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，棍匀。此溶液1mL含1mg氧化懵。再将此溶液用盐酸(3.3)稀释成1mL含100g和1mL含10月氧化

12、懵的标准溶液。3.20 氧化纪标准贮存溶液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化纪(99.99%)，置于100mL烧杯度，混匀。此溶液1mL含1mg 氧化纪的标准溶液。4 仪器5 试样5.1 氧化5.2 金属6. 1 试料称取0.4376.2 测定次数称取二份试室温，移入100mL容量6.4 标准系列溶液的配制将氧化饵基体溶液(3.的标液标号氧化饵氧化制1 5000 。2 5000 0.20 3 5000 0.50 4 5000 1. 00 5 5000 10.00 吨F酵是匾，_回屿液移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻释成1mL含100g和1mL含10g表2各稀土(以氧化物计)质

13、量浓度/Cg/mL)氧化销氧化错氧化钦氧化够氧化钳氧化乱。O. 20 0.50 O. 50 O. 50 0. 50 O. 50 O. 50 1. 00 1. 00 1. 00 1. 00 1. 00 1. 00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 3 GB/T 18115.11一2006表2(续)标液各稀土(以氧化物计)质量浓度/(g/mL)标号氧化钝氧化铺氧化钦氧化锯氧化镣氧化馆氧化纪1 。2 o. 20 0.20 0.20 0.20 3 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 4 1. 00 1. 00 1. 00 1. 0

14、0 1. 00 1. 00 1. 00 5 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 6.5 测定6.5.1 推荐分析线见表30表3JG 素分析线/nmJG 素分析线/nmLa 408.672 Tb 350.917 ,384.873 Ce 413. 380 Dy 353.170 Pr 422.293 ,422.535 Ho 345. 600 Nd 406. 109 Tm 379.575 ,336.261 Sm 359.260 Yb 328.937 Eu 420.505 Lu 26 1. 542 Gd 336.224 ,342.247 Y 37 1. 0

15、30 6.5.2 将分析试液(6.3)与标准系列溶液(6.的同时进行氢等离子体光谱测定。7 分析结果的表述将标准系列溶液(6.4)的含量直接输入计算机，根据标准系列洛液(6.的和分析试液(6.3)的强度值，由计算机计算、校正并输出分析试液(6.3)中待测稀土元素的质量浓度。4 按式(1)计算待测稀土元素的质量分数(%): 式中:k c Vo X 10-6 W(X) =X 100 mo h一-各元素单质与其氧化物的换算系数，见表4。计算氧化物含量时，k=l;c一一自工作曲线上查得被测稀土氧化物的质量浓度，单位为微克每毫升(g/mL); Vo -试液总体积，单位为毫升(mL);mo一-试料的质量，

16、单位为克(g)。表4JG 素k JG 素h La 0.852 6 Tb 0.850 2 Ce 0.814 0 Dy 0.871 3 Pr 0.827 7 Ho 0.873 0 Nd O. 857 3 Tm 0.875 6 Sm 0.862 4 Yb 0.878 2 Eu 0.863 6 Lu 0.879 4 Gd 0.867 6 Y O. 787 4 . ( 1 ) 一一GB/T 18115.门一20068 精密度8. 1 重复性在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(吵，超过重复性限(r)的情况不超过5%。重复性限(r)

17、按表5数据采用线性内插法求得:表5氧化物质量分数/%重复性限(r)氧化物质量分数/%重复性限(r)0.005 2 0.001 0 0.009 5 0.001 5 氧化制0.045 0.003 氧化缄0.091 0.005 0.091 0.005 o. 18 0.02 0.004 4 0.001 0 0.010 0.002 氧化锦。.00940.002 0 氧化铺0.094 0.005 0.088 0.005 o. 18 0.02 0.007 9 0.001 2 0.009 9 0.001 5 氧化错0.050 0.003 氧化钦0.089 0.005 0.089 0.005 0.18 0.02

18、 0.004 8 0.001 0 0.009 6 0.001 5 氧化钦0.046 0.003 氧化馁0.091 0.005 0.090 0.006 o. 18 0.02 0.005 0 0.001 0 0.008 9 0.001 5 氧化侈0.046 0.003 氧化镰0.048 0.003 0.091 0.005 O. 18 0.02 0.004 9 0.001 0 0.004 7 0.001 0 氧化铺0.045 0.003 氧化馆0.046 0.003 0.098 0.005 0.092 0.005 0.009 4 0.001 5 0.014 0.002 氧化辛L0.088 0.005

19、 氧化纪0.096 0.005 O. 18 0.02 0.19 0.02 注:重复性限(r)为2.8X段，所为重复性标准差。8.2 允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表6所列允许差。5 GB/T 18115. 11-2006 9 氧化物氧化制氧化销氧化馆氧化锦氧化错氧化铁氧化侈质量分数/%0.002 0-0.003 0 0.003 0-0.005 0 0.005 0-0.010 0.010-0.030 0.030-0.050 0.050-0.080 0.080-0. 100 允许差/%0.0008 0.001 2 0.002 0 0.003 0.005 每周用自仲、效性。当过程10 范围本

20、方法适用于氧化铁、氧化锤、氧氧化物氧化制氧化饰氧化错氧化铁氧化f3氧化铺氧化辛L11 方法原理0.000 1-0.01 0.000 1-0.005 0 0.000 1-0.0050 0.000 1-0.0050 0.000 1-0. 010 表6严生氧化锯氧化镣氧化纪氧化钦氧化镇氧化镣氧化馆氧化纪质量分数/%允许差/%0.002 0-0.003 0 0.003 0-0.005 0 0.0008 0.001 2 0.0020 0.005 0-0.010 0.010 -0.030 0.030-0.050 0.050-0.080 0. 003 0.005 0.008 0.080-0.100 I 0.

21、015 0.020 0.002 0 0.003 0.005 0.008 0.015 0.020 而准分析方法的有L、氧化铺、氧化铺、轧、氧化铺、氧化铺、质量分数/%0.0001-0. 010 0.000 1-0.010 0.000 1-0.010 0.000 1-0.010 0.0001 - 0.010 O. 000 1-0. 005 0 0.000 1-0.010 试样以硝酸溶解，在稀硝酸介质中，以氧等离子体为离子化源，直接进行质谱测定。测定时以内标法校正。12 试剂和材料12. 1 氯化钮，优级纯。12.2 过氧化氢(30%)，优级纯。12.3 硝酸(1.42 g/ mU ，优级纯。12.

22、4 硝酸。+3)。12.5 硝酸。+49)。12.6 氧气(99.99%)。12.7 铠内标溶液:称取0.1270g氯化100 mL容量瓶中，用水稀释至刻释成1mL含1g铀的内标溶际。12.8 氧化铺标准贮存溶中，加10mL硝酸(12.4)f，匀。此溶液1mL含l12.9 氧化锦标准中，加10mL 匀。此溶液l中，加10mL硝酸匀。此溶液1mL 12. 14 氧化轧标准匀。此溶液1mL含1000月氧化销。GB/T 18115.门一200699) ，置于100mL烧杯中，固水稀释至刻度，混9.99%)，置于100mL烧杯mL量瓶中，用水稀释至刻度，混叫，因1h自如化棋(99.99%)，置于100

23、叫杯100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混12. 16 氧化铺标准贮存溶液:称取O.100 0 g经9000C灼烧1h的氧化铺(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸(12.4)，低温加热至溶解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1000g氧化铺。12. 17 氧化铁标准贮存溶液:称取O.100 0 g经9000C灼烧1h的氧化钦(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸(12.4)，低温加热至溶解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1000问氧化铁。12.18 氧化铝标准贮存溶液:称取

24、0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化铝(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸(12.的，低温加热至溶解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混GB/T 18115.11-2006 匀。此溶液1mL含1000问氧化铭。12. 19 氧化镰标准贮存榕液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化镰(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸02.4)，低温加热至榕解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1000月氧化错。12.20 氧化懵标准贮存榕液:称取0.1000 g经9000C灼烧1h的氧化懵(99.

25、99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸02.4)，低温加热至榕解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此榕液1mL含1000g氧化倍。12.21 氧化纪标准贮存溶液:称取O.100 0 g经9000C灼烧1h的氧化纪(99.99%)，置于100mL烧杯中，加10mL硝酸(12.的，低温加热至溶解完全，取下冷却，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1000g氧化缸。12.22 混合稀土标准溶液:分别移取2.00mL各稀土氧化物标准贮存溶液(12.812. 21)置于100mL 容量瓶中，加5mL硝酸02.的，用水稀释至刻度，棍匀。此榕液1m

26、L含各单一稀土氧化物分别为20.0问。再将此溶液用硝酸02.5)稀释成1mL含各单一稀土氧化物分别为1.00阳的标准榕液。13 仪器电感搞合等离子质谱仪，质量分辨率优于(0.8士O.1)amu。14 试样14. 1 氧化物试样于9000C灼烧1h，置于干燥器中，冷却至室温，立即称量。14.2 金属试样去掉表面氧化层，取样后，立即称量。15 分析步骤15. 1 试料按表8称取试样(14)，精确至0.0001 g。表8稀土杂质(质量分数)/ % 试样量/g o. 000 050. 002 0 O. 5 0. 0020. 01 0.25 15.2 测定次数称取二份试料，进行平行测定，取其平均值。15

27、.3 空白试验随同试料做空白试验。15.4 分析试液的制备将试料(15.1)置于50mL烧杯中，加5mL 水、5mL硝酸(12.4)、1mL过氧化氢(12.2)，低温加热至榕解完全，蒸至近干，取下，冷却后，加10mL硝酸(12.的，移入50mL容量瓶中，用水稀释至刻度，氓匀，从中分取1.00mL榕液于10mL比色管中，加入0.50mL铠内标溶液(12.7)，用硝酸(12.5)稀释至刻度，混匀。15.5 标准系到溶液的配制准确移取omL、0.20mL、1.00 mL、5.00mL、10.00mL 混合稀土标准溶液02.22)于5个100mL 容量瓶中，加入5.0mL钝内标榕液(12.7)，用硝酸

28、(12.5)稀释至刻度，混匀，待测。此标准系列溶液1 mL含各单一稀土氧化物分别为ong、2.0ng、10.0ng、50.0ng、100吨。15.6 测定15.6. 1 测量元素同位素质量数见表9。GB/T 18115. 11-2006 表9元素测定同位素质量数元素测定同位素质量数飞校正方程La 139 Dy 161 Ce 140 Ho 165 Pr 141 Tm 169 Nd 146 Yb 172 ,171 1165Ho = 1165 -0.105 1171四十0.0715 I172Yb Sm 147 Lu 175 1169Tm = 1169 -1. 82 Il7lYb + 1. 24 I1

29、72Yb Eu 153 Y 89 Gd 157 Cs 133 Tb 159 当&测定同位素质量数用于干扰校正。15.6.2 将空白试验(15.3)溶液、分析试液(15.4)与标准系列榕液(15.5)同时进行氧等离子体质谱测定。16 分析结果的计算将标准系列溶液(15.5)的浓度直接输入计算机，用内标法校正，由计算机计算并输出空白试验(15.3)溶液、分析试液(15.的中待测元素的质量浓度。按式(2)计算被测稀土元素的质量分数(%): 是.(c-Co). Vz Vo X 10-9 W(X) = ,- -, . v ， X 100 ( 2 ) m. V1 式中:h一一-各元素单质与其氧化物的换算系

30、数，见表4。计算氧化物含量时，k=l;C一一计算机输出的分析试液(15.的中待测元素的浓度，单位为纳克每毫升(ng/mL); c。一一计算机输出的空白试验(15.3)溶液中待测元素的质量浓度，单位为纳克每毫升(ng/mL); Vz一一分析试液(15.4)的体积，单位为毫升(mL); V。一一试液总体积，单位为毫升(mL);m一一试料的质量，单位为克(g);V1 分取试液的体积，单位为毫升(mL)。17 精密度17. 1 重复性在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过5%，重复性限(r)按

31、表10数据采用线性内插法求得。表10氧化物质量分数/%重复性限(r)/%氧化物质量分数/%重复性限(r)/%0.000 1 0.000 03 0.000 1 0.000 03 氧化惆0.001 0 0.000 2 氧化钱0.001 1 0.000 2 0.005 0 0.000 6 0.010 0 0.001 0 0.000 1 0.000 03 0.000 1 0.000 03 氧化锦0.001 0 0.000 2 氧化铺0.001 0 0.000 2 0.004 9 0.000 6 0.010 6 0.001 1 9 GB/T 18115.门-2006氧化物氧化错氧化铁氧化$氧化销氧化轧注

32、:重复性限(r)17.2 允许差实验室之间分氧化物氧化钢氧化销氧化铁氧化侈氧化销氧化馆质量分数/%0. 000 1 0. 001 0 0.0086 0. 0002 0.001 0 0.0050 0.000 1 0. 00 1 0 0.005 2 18 质量保证和控制表10(续)重复性限(r)/%11 0.000 03 jl 0.0002 0. 0009 0. 000 05 0.000 2 I 0.000 6 氧化物质量分数/%0.000 1 氧化钦0.001 0 0.010 2 0. 000 1 氧化锯0. 001 0 0. 010 1 重复性限价)/%0.000 05 0. 000 3 0.

33、001 5 0. 000 05 0.000 3 0.001 5 0.000 03 0.000 2 0.000 10 0.000 1 0. 000 2 0. 000 6 0. 0002 0. 000 2 0.001 3 允许差/%0.000 1 0.000 2 0.000 3 0.000 5 0. 000 7 0.000 9 0.001 2 0.001 5 每周用自制的控制标样(如有国家级言散布带而用)校核一次本标准分析方法的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误，重新进行校核。10 OON|=-m=二阁。华人民共和国家标准稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法饵申楠、铺、错、敏、修、铺、轧、钝、铺、敏、锤、铺、嬉和完量的测定GB/T 18115. 11-2006 国由l争等中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销4峰印张1字数22千字2006年9月第一次印刷开本880X12301/16 2006年9月第一版定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533* 书号:155066 1-27853