GB/T 4698.5-2017 海绵钛、钛及钛合金化学分析方法 第5部分：钼量的测定 硫氰酸盐分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　ICS 77 . 120 . 50 H 14

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 4698 . 5—2017代替 GB/T 4698 . 5—1996

　　海绵钛、钛及钛合金化学分析方法

　　第 5 部分：钼量的测定 硫氰酸盐

　　分光光度法和电感耦合等

　　离子体原子发射光谱法

　　Methodsforchemicalanalysisoftitanium sponge，titanium andtitanium

　　alloys—part5：Determinationofmolybdenum content—Thiocyanate

　　spectrophotometryandinductivelycoupledplasmaatomicemissionspectrometry

　　2017-09-29 发布 2018-04-01 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 4698 . 5—20 17

　　前 言

　　GB/T 4698《海绵钛、钛及钛合金化学分析方法》分为以下部分：

　　— 第 1 部分：铜量的测定 火焰原子吸收光谱法;

　　— 第 2 部分：铁量的测定;

　　— 第 3 部分：硅量的测定 钼蓝分光光度法;

　　— 第 4 部分：锰量的测定 高碘酸盐分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 5 部分：钼量的测定 硫氰酸盐分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 6 部分：硼量的测定 次甲基蓝分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　— 第 7 部分：氧量、氮量的测定;

　　— 第 8 部分：铝量的测定 碱分离-EDTA络合滴定法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 9 部分：锡量的测定 碘酸钾滴定法及电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 10 部分：铬量的测定 硫酸亚铁铵滴定法和电感耦合等离子体原子发射光谱法(含钒);

　　— 第 11 部分：铬量的测定 硫酸亚铁铵滴定法(不含钒);

　　— 第 12 部分：钒量的测定 硫酸亚铁铵滴定法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 13 部分：锆量的测定 EDTA络合滴定法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 14 部分：碳量的测定;

　　— 第 15 部分：氢量的测定;

　　— 第 17 部分：镁量的测定 火焰原子吸收光谱法;

　　— 第 18 部分：锡量的测定 火焰原子吸收光谱法;

　　— 第 19 部分：钼量的测定 硫氰酸盐示差光度法;

　　— 第 21 部分：锰、铬、镍、铝、钼、锡、钒、钇、铜、锆量的测定 原子发射光谱法

　　— 第 22 部分：铌量的测定 5-Br-PADAP分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 23 部分：钯量的测定 氯化亚锡-碘化钾分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 24 部分：镍量的测定 丁二酮肟分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 25 部分：氯量的测定 氯化银分光光度法;

　　— 第 26 部分：钽量和钨量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 27 部分：钕量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 28 部分：钉量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法。

　　本部分为 GB/T 4698 的第 5 部分。

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分代替 GB/T 4698 . 5—1996《海绵钛、钛及钛合金化学分析方法 硫氰酸盐分光光度法测定钼量》。

　　本部分与 GB/T 4698 . 5—1996 相比主要变化如下：

　　— 删除了“引用标准”(1996 年版的第 2 章);

　　— 保留分光光度法，测定范围由“0 . 10%~12 . 00%”扩大至“0 . 10%~16 . 00%”, 增加了试样条款(见 2 . 4)和精密度条款(见 2 . 7 , 1996 年版的第 8 章);

　　— 增加电感耦合等离子体原子发射光谱法，测定范围为 0 . 10%~16 . 00%(见第 3 章);

　　— 增加了试验报告条款(见第 4 章)。

　　本部分由中国有色金属工业协会提出。

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　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：西北有色金属研究院、宝钛集团有限公司、西部金属材料股份有限公司、国标(北京)检验认证有限公司、中铝沈阳有色金属加工有限公司、广东省工业分析检测中心、遵义钛业股份有限公司、金堆城钼业股份有限公司、遵宝钛业有限公司。

　　本部分主要起草人：杨平平、刘雷雷、李波、孙宝莲、王晓艳、刘婷、孔令臣、罗策、李剑、李海燕、刘厚勇、陈映纯、罗韶伟、李 满 芝、刘 丽 媛、孙 爱 平、李 雅民 、陈 玉 凤、杨 光、张 天 姣、张 小 琴、熊 晓 燕、秦军荣、张永进、瞿昕薇、张瑾洁、李华、谢明明、刘延波、杨再江、杨学新。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况：

　　—GB/T 4698 . 5—1996 。

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　海绵钛、钛及钛合金化学分析方法

　　第 5 部分：钼量的测定 硫氰酸盐

　　分光光度法和电感耦合等

　　离子体原子发射光谱法

　　1 范围

　　GB/T 4698 的本部分规定了海绵钛、钛及钛合金中钼量的测定方法。

　　本部分适用于海绵钛、钛及钛合金中钼量的测定。 测定范围：0 . 10%~16 . 00%。 方法一为仲裁分析方法。

　　2 方法 一 硫氰酸盐分光光度法

　　2 . 1 方法提要

　　试料用硫酸溶解。 在硫酸介质中，以铜( Ⅱ ) 为催化剂，用硫脲将钼( Ⅵ)还原成钼( Ⅴ),钼 ( Ⅴ)与硫氰酸盐生成橙红色络合物，于分光光度计波长 465 nm处测量其吸光度。

　　2 . 2 试剂

　　除另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和实验室二级水。

　　2.2. 1 硝酸 (ρ= 1.42 g/mL)。

　　2.2.2 硫酸 (1+1)。

　　2.2.3 硫氰酸钾溶液(500 g/L)。

　　2.2.4 硫酸铜溶液(20 g/L)。

　　2.2.5 硫脲溶液(100 g/L)。

　　2.2.6 钛基体溶液：称取 0. 500 g 金属钛(狑Ti≥99. 95%,狑Mo<0. 001%) 于 150 mL 烧杯中，以下按

　　2.5.4.1进行。此溶液 1 mL含 2mg钛。

　　2.2.7 钼标准贮存溶液：称取 0.500 0 g 金属钼(狑Mo≥99. 95%) 于 400 mL 烧杯中，加入 50 mL 硫酸 (2 . 2 . 2) 、30 mL硝酸(2 . 2 . 1),盖上表面皿，加热使其完全溶解并继续加热至冒硫酸烟，冷却，加入 50 mL水，加热使盐类溶解，冷却，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1 . 0mg 钼 。

　　2 . 2 . 8 钼标准溶液：移取 10 . 00 mL 钼标准贮存溶液(2 . 2 . 7) 于 100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀 。此溶液 1 mL含 100 μg 钼 。

　　2 . 3 仪器

　　分光光度计。

　　2 . 4 试样

　　按照已颁布的海绵钛、钛及钛合金取制样标准进行。

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　2 . 5 分析步骤

　　2 . 5 . 1 试料

　　按表 1 称取试样(2 . 4),精确至 0 . 000

　　表 1

　　1 g。

　　试料量与分取试液体积

　　2 . 5 . 2 测定次数

　　独立地进行两次测定，取其平均值。

　　2 . 5 . 3 空白试验

　　随同试料做空白试验。

　　2 . 5 . 4 测定

　　2 . 5 . 4 . 1 将试料(2 . 5 . 1)置于 150 mL烧杯中，加入 40 mL 硫酸(2 . 2 . 2),盖上表面皿，加热至试料溶解 ，滴加硝酸(2 . 2 . 1)至溶液清亮，煮沸除去氮的氧化物，冷却。 将试液移入 250 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

　　2 . 5 . 4 . 2 按表 1 分取试液于 100 mL容量瓶中，用水稀释至约 60 mL。

　　2.5.4.3 加入 20 mL硫酸(2.2.2), 冷却，加入 4 mL 硫氰酸钾溶液(2.2.3)、1 mL 硫酸铜溶液(2.2.4)、 10 mL硫脲溶液(2 . 2 . 5),每加入一种试剂均需混匀。 用水稀释至刻度，混匀。 放置 20 min。

　　2 . 5 . 4 . 4 将部分试液移入 1 cm 吸收皿中，以随同试料空白为参比，于分光光度计波长 465 nm处测量其吸光度，从工作曲线上查得相应的钼量。

　　2 . 5 . 5 工作曲线的绘制

　　2.5.5. 1 移取 0 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL 钼标准溶液(2.2.8) 分别置于一组 100 mL容量瓶中，各加入与分取试液中钛量相当的钛基体溶液(2 . 2 . 6),用水稀释至 60 mL,以下按 2 . 5 . 4 . 3 条进行。

　　2 . 5 . 5 . 2 移取部分溶液于 1 cm 吸收皿中，以标准系列中零浓度溶液为参比，于分光光度计波长 465 nm处测量其吸光度，以钼量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制工作曲线。

　　2 . 6 分析结果的计算

　　钼量以钼的质量分数以 狑Mo计，按式(1)计算：

　　狑 ……………………( 1 )

　　式中：

　　犿1 — 自工作曲线上查得的试液中钼量，单位为微克(μg) ;

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　V0 —试液总体积，单位为毫升(mL) ;

　　m0 —试料的质量，单位为克(g) ;

　　V1 —分取试液体积，单位为毫升(mL) 。

　　计算结果表示至小数点后两位。

　　2 . 7 精密度

　　2 . 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 2 数据采用线性内插法或外延法获得。

　　表 2 重复性限

　　2 . 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 3 数据采用线性内插法或外延法获得。

　　表 3 再现性限

　　3 方法二 电感耦合等离子体原子发射光谱法

　　3 . 1 方法提要

　　试料用盐酸-氢氟酸溶解，滴加硝酸氧化钛。 用电感耦合等离子体原子发射光谱仪测量试液中钼的光谱强度，按工作曲线法计算钼元素的质量浓度，以质量分数表示测定结果。

　　3 . 2 试剂

　　除另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和实验室二级水。

　　3.2. 1 盐酸 (1+1)。

　　3.2.2 硝酸 (1+1)。

　　3.2.3 氢氟酸(1+1)。

　　3.2.4 金属钛(∞Ti≥99.95%,∞Mo<0.001%)。

　　3.2.5 钼标准贮存溶液：称取 0.500 0 g 金属钼(∞Mo≥99. 95%) 于 400 mL 烧杯中，加入 50 mL 硫酸( 1+1) 、30 mL硝酸(3 . 2 . 2),加热使其完全溶解并继续加热至冒硫酸烟，冷却，加入 50 mL水，加热使盐类溶解，冷却，移入 500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 此溶液 1 mL含 1mg 钼 。

　　3 . 2 . 6 钼标准溶液：移取 10 . 00 mL 钼标准贮存溶液(3 . 2 . 5) 于 100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀 。此溶液 1 mL含 100 μg 钼 。

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　3.2.7 氩气(体积分数 ≥99.99%)。

　　3 . 3 仪器

　　电感耦合等离子体原子发射光谱仪：配耐氢氟酸进样系统，分辨率小于 0 . 006 nm( 200 nm 处)。

　　3 . 4 试样

　　按照已颁布的海绵钛、钛及钛合金取制样标准进行。

　　3 . 5 分析步骤

　　3 . 5 . 1 试料

　　按表 4 称取试样(3 . 4),精确至 0 . 000 1 g。

　　表 4 试料量与分取试液体积

　　3 . 5 . 2 测定次数

　　独立地进行两次测定，取其平均值。

　　3 . 5 . 3 空白试验

　　随同试料做空白试验。

　　3 . 5 . 4 分析试液的制备

　　将试料(3.5.1)置于 200 mL 聚四氟乙烯烧杯中，加入 10 mL 盐酸(3.2.1) , 3 mL氢氟酸(3.2.3) ,缓

　　慢加热至试料溶解完全，滴加 1 mL硝酸(3 . 2 . 2)至溶液清亮，继续加热驱除氮的氧化物，取下冷却。将试液移入 100 mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 按表 4 分取部分溶液于 100 mL 塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

　　3 . 5 . 5 钛基体溶液的制备

　　称取 0.200 g金属钛(3.2.4) 于 200 mL 聚四氟乙烯烧杯中，加入 10 mL 盐酸(3.2.1) , 3 mL 氢氟酸(3 . 2 . 3),缓慢加热至试料溶解完全，滴加 1 mL硝酸(3 . 2 . 2)至溶液清亮，继续加热驱除氮的氧化物，取下冷却。 移入 100 mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

　　3 . 5 . 6 工作曲线溶液的制备

　　3.5.6. 1 钼的质量分数 ≤2.00%：称取 0.200 g金属钛(3.2.4) 6 份于一系列 200 mL 聚四氟乙烯烧杯中，按 3 . 5 . 5 条进行溶解，移入 6 个 100 mL塑料容量瓶中，依次加入 0 mL、2 . 00 mL、5 . 00 mL 钼标准溶液 (3.2.6)、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL钼标准贮存溶液(3.2.5), 用水稀释至刻度，混匀。

　　3.5.6.2 钼的质量分数>2.00%：移取 0 mL、0.40 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL 钼标准贮存溶液(3 . 2 . 5)于 6 个 100 mL塑料容量瓶中，依次加入 10 . 00 mL钛基体溶液(3 . 5 . 5),用水稀释至刻度，混匀。

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　3 . 5 . 7 测定

　　于电感耦合等离子体原子发射光谱仪，在选定的波长处(没有特别规定光谱线，钼元素推荐分析线波长 202 . 03 nm, 在使用时，应检查谱线的干扰情况)，测定工作曲线溶液(3 . 5 . 6) , 当工作曲线线性r≥0 . 999时，进行分析试液(3 . 5 . 4) 的测定，检查元素谱线的背景并在适当的位置进行校正，由计算机自动给出钼元素的质量浓度。

　　3 . 6 分析结果的计算

　　钼量以钼的质量分数以 ∞Mo计，按式(2)计算：

　　……………………( 2 )

　　式中：

　　ρ1 — 自工作曲线上查得的试液中钼的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　ρ2 — 自工作曲线上查得的空白溶液中钼的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL) ;

　　V —试液总体积，单位为毫升(mL) ;

　　V2—分取试液体积，单位为毫升(mL) ;

　　V3—测定试液体积，单位为毫升(mL) ;

　　m —试料的质量，单位为克(g) 。

　　计算结果表示至小数点后两位。

　　3 . 7 精密度

　　3 . 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 5 数据采用线性内插法或外延法获得。

　　表 5 重复性限

　　3 . 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 6 数据采用线性内插法或外延法获得。

　　表 6 再现性限

　　4 试验报告

　　试验报告应包括下列内容：

　　GB/T 4698 . 5—20 17

　　— 试样;

　　— 使用的标准(GB/T 4698.5—201×) ;

　　— 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。