GB/T 15076.13-2017 钽铌化学分析方法 第13部分：氮量的测定 惰气熔融热导法

　　ICS 77 . 120 . 99 H 14

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 15076 . 13—2017代替 GB/T 15076 . 13—1994

　　钽铌化学分析方法

　　第 13 部分：氮量的测定

　　惰气熔融热导法

　　Methodsforchemicalanalysisoftantalum andniobium—

　　part13：Determinationofnitrogencontent—

　　Inertgasfusionthermalconductivitymethod

　　2017-10-14 发布 2018-08-01 实施

　　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

　　发

　　布

　　GB/T 15076 . 13—20 17

　　前 言

　　GB/T 15076《钽铌化学分析方法》分为 16 个部分：

　　— 第 1 部分：铌中钽量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 2 部分：钽中铌量的测定 萃取、色层分离-DSPCF分光光度法和色层分离重量法;

　　— 第 3 部分：铜量的测定 四氯化碳萃取分离二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法;

　　— 第 4 部分：铁量的测定 1,10-二氮杂菲分光光度法;

　　— 第 5 部分：钼量和钨量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 6 部分：钽中硅量的测定 阴离子交换分离硅钼蓝分光光度法和 4-甲基-戊酮-[2]萃取分离硅钼蓝分光光度法;

　　— 第 7 部分：铌中磷量的测定 4-甲基-戊酮-[2]萃取分离磷钼蓝分光光度法;

　　— 第 8 部分：碳量和硫量的测定 高频燃烧红外吸收法;

　　— 第 9 部分：钽中铁、铬、镍、锰、钛、铝、铜、锡、铅和锆量的测定 直流电弧原子发射光谱法;

　　— 第 10 部分：铌中铁、镍、铬、钛、锆、铝和锰量的测定 直流电弧载体分馏原子发射光谱法;

　　— 第 11 部分：铌中砷、锑、铅、锡和铋量的测定 直流电弧载体分馏原子发射光谱法;

　　— 第 12 部分：钽中磷量的测定 乙酸乙酯萃取分离磷钼蓝分光光度法;

　　— 第 13 部分：氮量的测定 惰气熔融热导法;

　　— 第 14 部分：氧量的测定 惰气熔融红外吸收法;

　　— 第 15 部分：氢量的测定 惰气熔融热导法;

　　— 第 16 部分：钠量和钾量的测定 火焰原子吸收光谱法。

　　本部分为 GB/T 15076 的第 13 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分代替 GB/T 15076. 13—1994《钽铌化学分析方法 钽中氮量的测定》。 本部分与 GB/T 15076. 13— 1994 相比，主要技术内容变化如下：

　　— 改变了测定方法，由分光光度法改为惰气熔融热导法;

　　— 扩大了测定范围，测定范围由 0.002%~0.2%修改为 0.000 5%~0.400% ;

　　— 补充了精密度与试验报告条款。

　　本部分由中国有色金属工业协会提出。

　　本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC 243)归口 。

　　本部分起草单位：宁夏东方钽业股份有限公司、宝钛集团有限公司、西部金属材料股份有限公司、九江有色金属冶炼公司、西北稀有金属材料研究院。

　　本部分主要起草人：张俊峰、李剑、杨军红、翟文霞、王菊香、康琼、李晖、翟通德、刘瑞、王治道、卢思瑜、高亚明、陈红。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 15076 . 13—1994 。

　　GB/T 15076 . 13—20 17

　　钽铌化学分析方法

　　第 13 部分：氮量的测定惰气熔融热导法

　　1 范围

　　GB/T 15076 的本部分规定了钽、铌中氮量的测定方法。

　　本部分适用于钽、铌中氮量的测定。 测定范围：0 . 000 5%~0 . 400% 。

　　2 方法提要

　　将试料与助熔剂加入高纯石墨坩埚中，在惰性气体(氦气)保护下加热熔融，其中氧与坩埚中碳结合形成一氧化碳和二氧化碳的混合气，氮以氮气形式释放。 一氧化碳被部分氧化成二氧化碳，气路中的一氧化碳和二氧化碳分别被吸收分离，剩余氮气随载气(氦气)进入热导检测器，检测器输出信号，计算系统根据样品质量计算氮含量。

　　3 材料

　　3 . 1 氦气：体积分数不小于 99 . 995% 。

　　3 . 2 氩气/氮气(动力气)：体积分数不小于 99 . 9% 。

　　3.3 高纯镍箔/镍囊：狑N≤0.000 2%,镍箔厚度 ≤0.10 mm。

　　3 . 4 高纯石墨坩埚。

　　3 . 5 标准物质/标准样品：应选用相应的标准物质，原则上标准物质与分析样品的化学组成类似。

　　4 仪器装置

　　惰性气体熔融热导检测系统，包括一个电极炉、载气净化及分析气流转化系统、氮热导检测器、电脑及软件控制系统。

　　5 试样

　　5. 1 铌粉粒度小于 180 μm;钽粉应预先在 80 ℃ ~150 ℃真空烘干 4 h,冷却至室温，并用复合铝箔袋真空包装。

　　5 . 2 粉末试样装入预先处理并称量的高纯镍箔/镍囊(3 . 3),封 口，赶尽高纯镍箔/镍囊(3 . 3) 中的空气，再称量试样和高纯镍箔/镍囊(3 . 3)的总量，差减得试样的质量。 试样应当天分析。

　　5 . 3 块状样品去掉表皮，从样品芯部剪切，加工成质量不大于 0 . 03 g 的颗粒，称重，装入高纯镍箔/镍囊，封口，赶尽高纯镍箔/镍囊(3 . 3)中的空气。

　　5 . 4 处理好的试样在分析检测前不能有任何污染，检测过程中应使用干净的镊子夹取。

　　GB/T 15076 . 13—20 17

　　6 分析步骤

　　6 . 1 仪器准备

　　按仪器制造商的要求装配好所有部件，按要求连接电源、载气、动力气。 根据要求更换化学试剂管和过滤装置。

　　6 . 2 仪器预热

　　仪器分析前要充分预热，使仪器的各项指标达到设定值。

　　6 . 3 仪器检漏

　　利用仪器检漏程序或其他辅助设备确定仪器无漏气现象。

　　6 . 4 空白分析

　　将高纯镍箔/镍囊(3 . 3)放入坩埚中，至少平行测定 3 次，所用高纯镍箔/镍囊助熔剂质量符合仪器说明书要求(一般高纯镍箔/镍囊与试料质量比大于 6 ∶ 1),每次更换新坩埚。 仪器显示的空白值应稳定并且不大于 0 . 000 2%,取平均值，然后进行空白补偿。

　　6 . 5 校准程序

　　6 . 5 . 1 单标准点校准程序

　　6 . 5 . 1 . 1 选取一种标准物质/标准样品(3 . 5),其氮含量接近于或高于被测试样中的氮含量，且不超过本方法的检测范围。

　　6 . 5 . 1 . 2 按照仪器说明书的要求执行单标准点校准程序，对该标准物质/标准样品至少分析 3 次，取其平均值以确定氮校准曲线的斜率。

　　6 . 5 . 1 . 3 用该标准物质/标准样品作为试样进行分析以验证校准。 氮的测定结果处于该标准物质/标准样品标准值的不确定度范围内，执行 6 . 5 . 1 . 5 程序。

　　6 . 5 . 1 . 4 如果氮的结果超出该标准物质/标准样品标准值不确定度范围，分析原因并改正，重复 6 . 5 . 1 . 1 ~

　　6 . 5 . 1 . 3 程序 。

　　6 . 5 . 1 . 5 按照仪器说明书的程序以方法形式保存此校准，并对方法命名。

　　6 . 5 . 2 多标准点校准程序

　　6 . 5 . 2 . 1 至少准备两种以上的氮标准值不同的标准物质/标准样品(3 . 5) 。

　　6 . 5 . 2 . 2 按照仪器说明书的要求执行多标准点校准程序，每种标准物质/标准样品至少分析 3 次，分别取其平均值，以多个氮含量点确定校准曲线的斜率(校准曲线不一定过原点)。

　　6 . 5 . 2 . 3 用中间含量或参与校准的任意一种标准物质/标准样品作为试样进行分析以验证校准。 氮的测定结果处于该标准物质/标准样品标准值的不确定度范围内，执行 6 . 5 . 2 . 5 程序。

　　6 . 5 . 2 . 4 如果氮的结果超出该标准物质/标准样品标准值不确定度范围，分析原因并改正，重复 6 . 5 . 2 . 1 ~

　　6 . 5 . 2 . 3 程序 。

　　6 . 5 . 2 . 5 按照仪器说明书的程序以方法形式保存此校准，并对方法命名。

　　GB/T 15076 . 13—20 17

　　6 . 6 试样分析

　　6 . 6 . 1 试料

　　称取 0.07 g~0.10 g试样(5), 精确至 0.000 1 g。

　　6 . 6 . 2 测定次数

　　独立地进行两次测定，取其平均值。

　　6 . 6 . 3 测定

　　选择优化的分析条件，将称好的试料(6 . 6 . 1)用高纯镍箔或镍囊(3 . 3)包好，置入进样器中，升起机械装置，关闭炉门，开始检测，由仪器自动显示出测定结果。 在连续检测过程中，将标准物质/标准样品(3 . 5)间隔插入，用于监控是否有漂移和验证最初校准的有效性。 记录或打印分析结果。

　　7 精密度

　　7 . 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)按表 1 数据采用线性内插法求得。

　　表 1

　　7 . 2 再现性

　　在再现性条件下获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限(R)，超过再现性限(R)的情况不超过 5%,再现性限(R)按表 2 数据采用线性内插法求得。

　　表 2

　　8 试验报告

　　试验报告应包括以下内容：

　　— 试样;

　　— 使用的标准(包括发布或出版年号);

　　— 使用的方法;

　　— 分析结果及其表示：

　　— 与基本分析步骤的差异;

　　— 测定中观察到的异常现象;

　　— 试验日期。