CN107917907A - 铬粉中微量元素的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铬粉中微量元素的检测方法，在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，选择待测微量元素的最佳检测条件和最佳检测波长，检测铬基体标准系列溶液获得标准工作曲线；按标准系列溶液检测条件和各微量元素的最佳检测波长，检测样品溶液，获得样品溶液中待测微量元素对应谱线强度；根据获得的标准工作曲线和样品溶液中待测微量元素对应谱线强度确定样品溶液中的待测微量元素含量。该检测方法可同时测定铬粉中多种微量元素的含量，且采用铬基体匹配标准工作曲线法，既消除了铬主量基体对微量元素测定的光谱干扰，也消除了盐酸溶液基体的影响，微量元素检测结果准确度高。

Description

铬粉中微量元素的检测方法
技术领域
本发明属于分析化学定量分析的技术领域，具体涉及一种铬粉中微量元素的检测方法。
背景技术
铬粉(Cr)主要应用于焊材，真空镀膜，等离子喷涂，热等静压铬靶原料，也可作为硬质合金，金刚石工具，不锈钢或陶瓷的添加剂，可增加表面耐腐蚀性，添加少量也可作为晶粒长大抑制剂。其中涉及铬粉中微量杂质元素的检测方法有ICP-MS测定法、原子吸收光谱法、滴定法、分光光度法、极谱法和重量法，这些检测方法的不足在于：
专利《高纯铬中微量元素杂质的ICP-MS测定方法》(专利(公开)号104597110A)，涉及的ICP-MS法测试的是纯度大于99.99％的高纯铬粉中的磷、铜、铅、锡、铋、锑、砷，采用的盐酸溶样，标准加入质谱法进行测试。该方法仅涉及纯度大于99.99％的高纯铬粉中微量磷、铜、铅、锡、铋、锑、砷测定，且其中的盐酸溶液将引起很大的质谱干扰，并不适用于ICP-MS测试，影响微量元素测试准确度。消除盐酸的质谱干扰常常采用色谱(微柱)分离、电热蒸发或选择较昂贵的分辨率扇形磁场ICP-MS，这使该方法的操作十分复杂，不适用专业技术员以外的普通分析员操作，分析成本高，不适合生产企业批量检测分析推广应用。
文献《标准加入原子吸收法连续测定铬粉中微量Ni、Cu、Mn、Fe、Pb、Sb、Zn、Ca、Mg的含量》(《自然科学版》，2006，19(4)：465-466)，涉及的原子吸收光谱法虽然测试了铬粉中9个杂质元素，但每测一个杂质元素都必须更换空心阴极灯，重复性测试一次标准曲线溶液和样品溶液，测定周期较长，操作繁琐；
文献《自动参比流动注射分析法测定铬粉中的Fe(Ⅲ)的研究》(《皮革科学与工程》，2004，14(2)：15-17)，涉及的滴定法、分光光度法、极谱法和重量法分别测定了铁、铝、硅、铅、锡、铋、锑杂质元素，每个元素化学处理方法不同，必须分别处理样品进行测试，样品处理周期较长，过程繁琐，不适合快速批量生产分析。
文献《GB/T 4702.4-2008金属铬化学分析方法铁含量的测定乙二胺四乙酸二钠滴定法和火焰原子吸收光谱法》和《GB/T 4702.5-2008金属铬化学分析方法铝含量的测定乙二胺四乙酸二钠滴定法和火焰原子吸收光谱法》，涉及的杂质元素检测下限偏高，乙二胺四乙酸二钠滴定法和火焰原子吸收光谱法测定铁、铝，检测下限为0.10％；文献标准加入原子吸收法连续测定铬粉中微量Ni、Cu、Mn、Fe、Pb、Sb、Zn、Ca、Mg的含量未写检测限。
目前，采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铬粉中杂质元素的文献或专利未见报道。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种操作简单、检测周期短、适于批量检测的铬粉中微量元素的检测方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种铬粉中微量元素的检测方法，
在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，选择标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，检测含有待测微量元素的铬基体标准系列溶液，获得待测微量元素浓度-谱线强度的标准工作曲线；
在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，按标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，检测样品溶液，获得样品溶液中待测微量元素对应谱线强度；
根据获得的标准工作曲线和样品溶液中待测微量元素对应谱线强度确定样品溶液中的待测微量元素含量。
上述铬粉中微量元素的检测方法，样品溶液由盐酸加热溶解铬粉样品制备而成。
上述铬粉中微量元素的检测方法，具体包括以下步骤：
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
称取高纯铬粉0.1～0.4g，加入盐酸20～40mL，于温度200～400℃条件下加热，高纯铬粉完全溶解后，冷却，加入各待测微量元素的标准储存溶液，用水将溶液稀释至容量瓶刻度，配制成各待测微量元素均具有适当梯度的铬基体标准系列溶液；
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中待测微量元素的谱线强度；
S13：获取标准工作曲线
根据各待测微量元素的浓度、谱线强度由计算机软件自动绘制标准工作曲线，并进行背景校正；
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
称取铬粉样品0.1～0.4g，加入盐酸20～40mL，于温度200～400℃条件下加热，铬粉样品完全溶解后，冷却，用水稀释至容量瓶刻度，配制成样品溶液；
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中各待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中各待测微量元素的含量。
上述铬粉中微量元素的检测方法，所述盐酸为优级纯盐酸，所述水为纯水。
上述铬粉中微量元素的检测方法，待测微量元素的标准储存溶液包括由镍、锰、锌、钙、镁、钛、钴单元素标准储存溶液配制成的标准溶液1和/或由铁、铝、钒单元素标准储存溶液配制成的标准溶液2。经发明人多次实验发现，生产所用铬粉中铁、铝、钒杂质含量偏高，大于1000ppm以上，其它杂质偏低，小于300ppm，因而配置了两套不同浓度的混合标准储备液，制备了不同浓度范围的标准工作曲线，以确保样品杂质检测准确度。
上述铬粉中微量元素的检测方法，所述待测微量元素包括镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴。现有技术中，目前还没有一种电感耦合等离子体原子发射光谱法快速测定铬粉中镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴的检测方法。在电感耦合等离子体原子发射光谱法中，检测波长的范围会对检测精度有十分明显的影响，经过本发明人大量的实验发现，当各待测微量元素的检测波长为：镍为216.556nm、锰为257.610nm、铁为259.940nm、锌为213.856nm、钙为184.006nm、镁为279.553nm、铝为167.079nm、钛为337.280nm、钒为292.402nm、钴为230.786nm，前述待检测微量元素的检测结果误差小，检测精度高，就铁、铝检测元素下限比现有文献中提到的0.1％可降低100倍。
上述铬粉中微量元素的检测方法，所述电感耦合等离子体原子发射光谱仪，检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150～1350W，雾化器气体流量0.2～1.5L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50～100rpm，冲洗时间为10～40s，辅助气流速为0.5～1.5L/min，载气流速为0.5～1.0L/min，长、短波积分时间为5～30s，积分次数为2～4次，光谱室温度为37.9～38.1℃。进一步优选检测条件为，采用的最佳水平观测方式，RF入射功率为1150W，雾化器气体流量0.6L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50rpm，冲洗时间为30s，辅助气流速为0.5L/min，长波积分时间为5s，短波积分时间为10s，积分次数为2次，光谱室温度为38℃。需要说明的是，设定检测条件的目的是为了能对制备的工作曲线溶液和样品溶液进行测定，电感耦合等离子体原子发射光谱仪的检测的具体参数可依据常规检测条件设定，并不限于前述参数。当在本发明提供的检测条件下进行检测，检测结果更稳定，误差小。
上述铬粉中微量元素的检测方法，背景校正可以采用常规的标准加入法、基体匹配标准工作曲线法、内标法等。背景校正的具体方法和步骤按照常规要求进行即可。在本发明中，采用基体匹配标准工作曲线法以及谱图左右背景位置调整或舍去受基体干扰大的背景的方法进行背景校正，首先采用高纯铬做标准工作曲线的基体，与测试样品基体匹配，消除样品与标准工作曲线基线分层现象；然后在测试完标准工作曲线后，分别打开每一个测试元素的谱图，根据背景受干扰情况，调整左右背景位置或舍去基体干扰大的背景来实现背景校正。
本发明中涉及到的盐酸以及水等原材料，均可通过市场购买获得，并无特殊限制。
本发明提供的铬粉中微量元素的检测方法具有以下有益效果：
(1)采用铬基体匹配标准工作曲线法，既消除了铬主量基体对微量元素测定的光谱干扰，也消除了盐酸溶液基体的影响，微量元素检测结果准确度高；
(2)一次溶解铬粉样品，可同时测定多种微量元素的含量，并不局限铬粉纯度，检测周期短、范围广，分析方法快速高效；
(3)试样溶解用酸种类少、用量小，节省测试成本，减少化学试剂用量，利于环保和操作人员健康；
(4)样品处理过程简便，仪器操作简单，除专业技术员外的普通分析操作工也可用该检测方法进行批量多元素快速生产分析的检测，适用性强，值得在业内推广。
附图说明
图1是本发明实施例中镍标准工作曲线：
图2是本发明实施例中锰标准工作曲线；
图3是本发明实施例中铁标准工作曲线；
图4是本发明实施例中锌标准工作曲线；
图5是本发明实施例中钙标准工作曲线；
图6是本发明实施例中镁标准工作曲线；
图7是本发明实施例中铝标准工作曲线；
图8是本发明实施例中钛标准工作曲线；
图9是本发明实施例中钒标准工作曲线；
图10是本发明实施例中钴标准工作曲线；
图11是铁元素左右背景校正前谱图；
图12是铁元素左背景校正后谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，以进一步的展示本发明的优点：
在以下实施例中将用到的试剂以及仪器如下：
1、试剂
盐酸(优级纯)；
石英烧杯及相匹配石英表面皿(200mL)；
玻璃或聚丙烯容量瓶(100mL)；
聚四氟乙烯试剂瓶(100mL)；
高纯氩气(≥99.99％)；
高纯铬粉(≥99.99％)；
单元素标准储存溶液：为国家标准溶液，镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴，浓度均为1000μg/mL；
标准溶液1：(介质：酸性)用自动移液枪分取单元素标准储备液镍、锰、锌、钙、镁、钛、钴各5.00mL于同一个100mL容量瓶中，用水稀释至此容量瓶的刻度处，混匀；转入一个聚四氟乙烯试剂瓶中储存，混合标液中镍、锰、锌、钙、镁、钛、钴浓度分别为50μg/mL；
标准溶液2：(介质：酸性)用自动移液器分取铁、铝、钒单元素标准储备液各20.00mL于同一个100mL容量瓶中，用水稀释至此容量瓶的刻度处，混匀。转入一个聚四氟乙烯试剂瓶中储存，混合标液中铁、铝、钒浓度分别为200μg/mL。
2、仪器
电子天平：d＝0.1mg；
美国热电icp6300型电感耦合等离子体原子发射光谱仪(配石英材质的中心管、雾化室和雾化器)；
可调温电热板(室温～450℃)。
本发明提供的铬粉中微量元素的检测方法，具体步骤如下：
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
平行称取0.1～0.4g高纯铬粉四份，分别置于四个200mL石英烧杯中，加入20～40mL盐酸，盖上石英表面皿，于200～400℃电热板上溶解；样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至20～40mL，盖上表面皿，于200～400℃电热板上加热煮沸1～3min，取下冷却，将试液分别转入四个100mL容量瓶中，再用自动移液枪在四个容量瓶中分别各加入0～4mL标准溶液1和标准溶液2，用水稀释至刻度，摇匀；
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的最佳检测条件和各待测微量元素(镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴)的最佳检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中各待测微量元素的谱线强度，根据各待测微量元素的浓度、谱线强度由计算机软件自动绘制标准工作曲线，并进行背景校正，如图1-图10所示，分别为镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴，浓度单位均为μg/100mL的标准工作曲线；
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
称量0.1～0.4g金属铬粉样品，置于200mL石英烧杯中，加入20～40mL盐酸，盖上石英表面皿，于200～400℃电热板上溶解；样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至20～40mL，盖上表面皿，于200～400℃电热板上加热煮沸1～3min，取下冷却，将溶解试样溶液转入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀；
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中各待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中各待测微量元素的含量。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪的检测条件为：
采用水平观测方式，RF入射功率为1150～1350W，雾化器气体流量0.2～1.5L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50～100rpm，冲洗时间为10～40s，辅助气流速为0.5～1.5L/min，载气流速为0.5～1.0L/min，长、短波积分时间为5～30s，积分次数为2～4次，光谱室温度为37.9～38.1℃。
本实施例中，背景校正的具体步骤如下：测试完标准工作曲线后，分别打开每一个测试元素的谱图，根据背景受干扰情况，调整左右背景，左右背景基线应水平不出峰，能量比基本相当，对左右背景位置处有干扰峰的，通过水平移动背景位置或调整背景像素宽度来消除干扰峰对左右背景的干扰；调整无法消除干扰的，采取删除左背景或右背景的方式进行背景校正。以铁元素为例，如图11及图12所示，在进行背景校正前，铁元素检测谱图左背景受干扰峰影响，能量比明显高于右背景，本实验采用先将左背景向右移动一个像素位置，再将左背景由两个像素调整为一个像素，使左背景基线与右背景基线水平，消除了左背景干扰问题。
实施例1
检测1号铬粉样品中镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴的方法及待测微量元素检测波长、方法检出限、样品检测下限。
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
平行称取0.1000g高纯铬粉基体四份，分别置于四个200mL石英烧杯中，加入20mL盐酸，盖上石英表面皿，于250℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于250℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将试液分别转入四个100mL容量瓶中，再用自动移液枪在四个容量瓶中分别加入标准溶液1和标准溶液2；其中：第一份为空白溶液，标准溶液1和标准溶液2的加入量为0；第二份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为0.2mL；第三份的标准溶液1和标准溶液2加入量为0.5mL；第四份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为1.0mL；然后用水稀释至刻度，摇匀待测。
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的最佳检测条件和各待测微量元素(镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴)的最佳检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中各待测微量元素的谱线强度；
S13：获取标准工作曲线
以待测微量元素的浓度为横坐标，谱线强度为纵坐标，由仪器配置的计算机测试软件自动绘制标准工作曲线，并进行背景校正。
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
准确称量0.1000g金属铬粉，置于200mL石英烧杯中，加入20mL盐酸，盖上石英表面皿，于250℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于250℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将溶解试样溶液转入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀待测。
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中各待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中各待测微量元素的含量。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪的检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150W，雾化器气体流量0.6L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50rpm，冲洗时间为30s，辅助气流速为0.5L/min，长波积分时间为5s，短波积分时间为10s，积分次数为2次，光谱室温度为38℃。
表1：实施例1中待测微量元素检测波长：
将空白溶液连续测定10次，用10次测定的标准偏差平均值乘以3计算，得到待测微量元素的方法检出限如表2所示：
表2：实施例1中待测微量元素方法检出限
样品检测下限＝方法检出限+空白含量，只有当空白溶液中待测微量元素含量等于0时，样品检测下限等于方法检出限，若空白溶液中待测微量元素含量不等于0，样品检测下限就比方法检出限高。
在测试软件中选择标准加入法，将四份标准工作曲线溶液分别进行测试，测出空白溶液中待测微量元素含量：
表3：实施例1空白溶液中待测微量元素含量
表4：实施例1中待测微量元素检测下限
由表4知：本方法铬粉中铁杂质检测下限为8.79ppm，即0.0009％，铝杂质检测下限为4.85ppm，即0.0005％，比文献报道铁、铝元素检测下限0.10％降低了100倍以上，检测灵敏度明显更高。
实施例2
检测1号铬粉样品中镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴的方法及待测微量元素检测波长、方法检出限、样品检测下限。
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
平行称取0.2000g高纯铬粉基体四份，分别置于四个200mL石英烧杯中，加入30mL盐酸，盖上石英表面皿，于300℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于300℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将试液分别转入四个100mL容量瓶中，再用自动移液枪在四个容量瓶中分别加入标准溶液1和标准溶液2；其中：第一份为空白溶液，标准溶液1和标准溶液2的加入量为0；第二份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为0.5mL；第三份的标准溶液1和标准溶液2加入量为1.0mL；第四份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为2.0mL；然后用水稀释至刻度，摇匀待测。
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的最佳检测条件和各待测微量元素(镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴)的最佳检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中各待测微量元素的谱线强度；
S13；获取标准工作曲线
以待测微量元素的浓度为横坐标，谱线强度为纵坐标，绘制标准工作曲线，并进行背景校正；
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
准确称量0.2000g金属铬粉，置于200mL石英烧杯中，加入30mL盐酸，盖上石英表面皿，于300℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于300℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将溶解试样溶液转入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀待测。
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中各待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中各待测微量元素的含量。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪的检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150W，雾化器气体流量0.6L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50rpm，冲洗时间为30s，辅助气流速为0.5L/min，长波积分时间为5s，短波积分时间为10s，积分次数为2次，光谱室温度为38℃。
表5：实施例2中待测微量元素检测波长：
将试剂空白溶液连续测定10次，用10次测定的标准偏差平均值乘以3计算，得到待测微量元素的方法检出限如表6所示：
表6：实施例2中待测微量元素检出限
样品检测下限＝方法检出限+空白含量，只有当空白溶液中待测微量元素含量等于0时，样品检测下限等于方法检出限，若空白溶液中待测微量元素含量不等于0，样品检测下限就比方法检出限高。
在测试软件中选择标准加入法，将四份标准工作曲线溶液分别进行测试，测出空白溶液中待测微量元素含量：
表7：实施例2空白溶液中待测微量元素含量
表8：实施例2中待测微量元素检测下限
由表8知：本方法铬粉中铁杂质检测下限为8.93ppm，即0.0009％，铝杂质检测下限为4.97ppm，即0.0005％，比文献报道铁、铝元素检测下限0.10％降低了100倍以上，检测灵敏度明显更高。
实施例3
检测1号铬粉样品中镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴的方法及待测微量元素检测波长、方法检出限、样品检测下限。
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
平行称取0.4000g高纯铬粉基体四份，分别置于四个200mL石英烧杯中，加入40mL盐酸，盖上石英表面皿，于300℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于300℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将试液分别转入四个100mL容量瓶中，再用自动移液枪在四个容量瓶中分别加入标准溶液1和标准溶液2；其中：第一份为空白溶液，标准溶液1和标准溶液2的加入量为0；第二份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为1.0mL；第三份的标准溶液1和标准溶液2加入量为2.0mL；第四份的标准溶液1和标准溶液2的加入量为4.0mL；然后用水稀释至刻度，摇匀待测。
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的最佳检测条件和各待测微量元素(镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴)的最佳检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中各待测微量元素的谱线强度；
S13；获取标准工作曲线
以待测微量元素的浓度为横坐标，谱线强度为纵坐标，绘制标准工作曲线，并进行背景校正；
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
准确称量0.4000g金属铬粉，置于200mL石英烧杯中，加入40mL盐酸，盖上石英表面皿，于300℃电热板上溶解，样品溶解完全，取下，用少量水冲洗杯壁和表面皿内壁，稀释至约30mL，盖上表面皿，于300℃电热板上加热煮沸1min，取下冷却，将溶解试样溶液转入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀待测。
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中各待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中各待测微量元素的含量。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪的检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150W，雾化器气体流量0.6L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50rpm，冲洗时间为30s，辅助气流速为0.5L/min，长波积分时间为5s，短波积分时间为10s，积分次数为2次，光谱室温度为38℃。
表9：实施例2中待测微量元素检测波长：
将试剂空白溶液连续测定10次，用10次测定的标准偏差平均值乘以3计算，得到待测微量元素的方法检出限如表10所示：
表10：实施例3中待测微量元素方法检出限
样品检测下限＝方法检出限+空白含量，只有当空白溶液中待测微量元素含量等于0时，样品检测下限等于方法检出限，若空白溶液中待测微量元素含量不等于0，样品检测下限就比方法检出限高。
在测试软件中选择标准加入法，将四份标准工作曲线溶液分别进行测试，测出空白溶液中待测微量元素含量：
表11：实施例3空白溶液中待测微量元素含量
表12：实施例3中待测微量元素检测下限
由表12知：本方法铬粉中铁杂质检测下限为9.08ppm，即0.0009％，铝杂质检测下限为5.20ppm，即0.0005％，比文献报道铁、铝元素检测下限0.10％降低了100倍以上，检测灵敏度明显更高。
实施例4
精密度试验
平行称量五份2号铬粉样品各0.2000g，按实施例2方法步骤处理2号样品，进行精密度检测，检测数据如表13所示：
表13：实施例4精密度实验检测数据
实施例5
加标回收试验
选择2号铬粉样品，定量加入待测标准溶液，进行加标回收试验，检测结果见表14所示：
表14：实施5中加标回收实验检测结果
从表13和表14可知：本发明提供的检测方法，精密度及回收率良好，满足检测分析要求，具有较高的实用性和广泛的应用前景。
总体而言，该电感耦合等离子体发射光谱法测定铬粉中镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴的检测方法，简便、快速、易操作，适用于批量生产的分析检测。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：
在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，选择标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，检测含有待测微量元素的铬基体标准系列溶液，获得待测微量元素浓度-谱线强度的标准工作曲线；
在电感耦合等离子体原子发射光谱仪上，按标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，检测样品溶液，获得样品溶液中待测微量元素对应谱线强度；
根据获得的标准工作曲线和样品溶液中待测微量元素对应谱线强度确定样品溶液中的待测微量元素含量。
2.根据权利要求1所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所述样品溶液由盐酸加热溶解铬粉样品制备而成。
3.根据权利要求1所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1：绘制标准工作曲线
S11：制备铬基体标准系列溶液
称取高纯铬粉0.1～0.4g，加入盐酸20～40mL，于温度200～400℃条件下加热，高纯铬粉完全溶解后，冷却，加入待测微量元素的标准储存溶液，用水将溶液稀释至容量瓶刻度，配制成各待测微量元素均具有适当梯度的铬基体标准系列溶液；
S12：检测铬基体标准系列溶液
开启电感耦合等离子体原子发射光谱仪，选择标准系列溶液的匹配检测条件和各待测微量元素的匹配检测波长，依次测定铬基体标准系列溶液中待测微量元素的谱线强度；
S13；获取标准工作曲线
根据待测微量元素的浓度、谱线强度绘制标准工作曲线，并进行背景校正；
S2：测定待测微量元素含量
S21：制备样品溶液
称取铬粉样品0.1～0.4g，加入盐酸20～40mL，于温度200～400℃条件下加热，铬粉样品完全溶解后，冷却，用水稀释至容量瓶刻度，配制成样品溶液；
S22：检测样品溶液
在与绘制标准工作曲线相同的工作条件下，测定样品溶液中待测微量元素的谱线强度，计算机根据标准工作曲线自动确定样品溶液中待测微量元素的含量。
4.根据权利要求3所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所述盐酸为优级纯盐酸，所述水为纯水。
5.根据权利要求1-4任一所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所述待测微量元素包括镍、锰、铁、锌、钙、镁、铝、钛、钒、钴。
6.根据权利要求5所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：待测微量元素的标准储存溶液包括由镍、锰、锌、钙、镁、钛、钴单元素标准储存溶液配制成的标准溶液1和/或由铁、铝、钒单元素标准储存溶液配制成的标准溶液2。
7.根据权利要求5所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所选择各待测微量元素的匹配检测波长为：镍为216.556nm、锰为257.610nm、铁为259.940nm、锌为213.856nm、钙为184.006nm、镁为279.553nm、铝为167.079nm、钛为337.280nm、钒为292.402nm、钴为230.786nm。
8.根据权利要求1-4任一所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所述电感耦合等离子体原子发射光谱仪，检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150～1350W，雾化器气体流量0.2～1.5L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50～100rpm，冲洗时间为10～40s，辅助气流速为0.5～1.5L/min，载气流速为0.5～1.0L/min，长、短波积分时间为5～30s，积分次数为2～4次，光谱室温度为37.9～38.1℃。
9.根据权利要求8所述的铬粉中微量元素的检测方法，其特征在于：所述电感耦合等离子体原子发射光谱仪，检测条件为：采用水平观测方式，RF入射功率为1150W，雾化器气体流量0.6L/min，冲洗泵速和分析泵速均为50rpm，冲洗时间为30s，辅助气流速为0.5L/min，长波积分时间为5s，短波积分时间为10s，积分次数为2次，光谱室温度为38℃。
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