国家标准《锆及锆合金化学分析方法第3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》编制说明（送审稿）.doc
《二乙酰肟分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法测定部分镍含量》编制说明一、工作概述1.1任务来源和计划要求根据国家标准化管理委员会《国家标准委2017年第四批国家标准》的规定根据《标准制修订计划的通知》（国标委综合[2017]128号）文件精神，西北有色金属研究院负责起草国家标准《锆及锆合金化学分析方法》 ：镍量的测定二乙酰肟光谱法》项目计划编号为-T-610，项目要求2019年完成。 1.2项目涉及的方法简要概述是依据GB/-2010锆和锆合金产品标准含镍锆合金包括Zr-0、Zr-1、Zr-2、Zr-3、Zr-4、Zr-5。 镍的含量范围为0.03%至0.08%。 锆及锆合金中铝含量的测定多年来一直依据GB/.3-1992《锆及锆合金化学分析方法二乙酰肟分光光度法测定镍含量》。 为满足当前产品分析检测的需要，有必要及时对本标准进行修订，以反映我国锆及锆合金化学分析方法的实际水平。 GB/.3-1992采用二乙酰肟分光光度法测定镍量。 该方法存在一些缺点，如溶解样品的氢氟酸量不足、柠檬酸浓度低等，导致该方法在使用过程中失败。 该方法存在一定的缺陷，因此对方法进行了修订； 同时，建立了电感耦合等离子体发射光谱法测定锆及锆合金中镍含量的方法，实现了快速、灵敏的镍测定方法。
本研究使用两种不同的方法。 方法1用氢氟酸分解样品，用饱和硼酸溶液络合过量的氢氟酸，柠檬酸络合主锆，用碘作为氧化剂。 在氨溶液中，镍与二乙酰肟生成红色络合物，用分光光度计在540 nm波长处测定其吸光度。 该方法的测量范围为0.002%～0.15%。 方法2使用氢氟酸和硝酸分解样品。 在波长231.6nm处，采用基体匹配标准曲线，采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定海绵锆、锆及锆合金中镍的含量。 测量范围为0.010%至0.40%。 该方法操作简便、快速、准确度和精密度良好，促进了相关产业的发展。 标准分别包括方法1和方法2的原理、所用试剂、仪器设备、试验程序、试验数据处理和精密分析等。 1.3起草单位情况西北有色金属研究院成立于1965年。是我国重要的稀有金属材料研究基地和行业技术开发中心。 是国内稀有金属科研生产基地项目和国家稀有金属材料加工工程研究中心。 也是多孔金属材料国家重点实验室、超导材料制备国家工程实验室、中国有色金属工业西北质量监督检验中心、国家地方联合工程研究中心的依托单位用于层状金属复合材料。 位于西安、宝鸡六区。 。 研究所拥有总资产64.6亿元，仪器设备3000余台套，占地3428亩，正式员工2874人，其中科技人员近千人，其中中国工程院院士1人教授、高级工程师200余人。 、博士、硕士300余人。
已形成以钛产业为主业，涵盖超导材料、金属纤维及制品、稀有贵金属材料等产业的多元化格局。 其产品广泛应用于航空、航天、航海、信息、电子、能源、环保等国民经济领域。 重要领域。 材料分析中心的前身可以追溯到3月份成立的西北有色金属研究院第三实验室（金属物理实验室）和第二实验室（化学分析实验室）。 40多年来的发展，中心共完成各类项目320项，荣获奖项24项，其中省部级科技进步二等奖4项、三等奖9项、市级一等奖1项和局级科技进步奖。 ，二等奖1名。 制定/修订国家及国家标准50余项； 主持制定了《钛及钛合金化学分析方法》、《锆及锆合金化学分析方法》等标准方法，研制了一套《钛合金化学成分标准物质》，获部委三等奖科学和技术; 申请专利10余项，发表论文500余篇。 中心资质齐全，已通过CMA、CAL、CNAS、DiLAC认证。 是国家稀有金属质量控制评价实验室、中国有色金属工业西北质量监督检验中心、陕西省有色金属产品质量监督检验站、陕西省有色金属材料分析中心、检测评价中心和陕西省核工业金属材料分析测试评价中心。 中心主要业务：有色金属矿冶产品及加工材、贵金属及其加工品、钢铁产品的化学成分分析和物理性能检测任务。 有权承担国家和省技术监督部门规定的定期检查、监督和抽查。 企事业单位的产品鉴定和委托检验、仲裁检验，同时提供技术咨询、实验室规划设计、分析方法研究、标准样品开发和人员培训等服务。
中心现有资产4200万元，各种检测设备601.4主要工作流程（1）根据2018年至2月任务实施会议精神，接到标准制定任务后，编制《钛锆化学品》成立“分析方法”团队，完成相应的方法研究工作，汇总各验证单位的数据，并完成标准编写工作。 （二）2018年8月14日，有色金属标准工作会议在云南省昆明市召开。 《钛、锆化学分析方法》标准任务实施会议纪要形成，确定广东省工业分析测试中心为第一核查单位，西部金属材料有限公司、西部新锆核材料科技有限公司、宝鸡钛业有限公司、北康检测技术有限公司、国核钛锆工业有限公司、深圳中金岭南有色金属有限公司、国标（北京）检验认证有限公司为第二批核查单位。 （3）2018年成立《钛锆化学分析方法》起草小组：撰写立项报告，落实项目负责人和项目成员的任务，确定标准编辑和审查原则。 （4）2018年5月至6月，完成相应的分析方法样品采集和研究内容，并完成相应的征集稿、研究报告、征集表等，提交广东省工业分析测试中心、西部金属材料有限公司、西部新锆核材料科技有限公司、宝鸡钛业有限公司、北康检测技术有限公司、深圳国核宝钛锆业有限公司中金岭南有色金属有限公司、国标（北京）检验认证有限公司，并与检定样品一起寄送各检定单位。
（5）2018年，陆续收到各验证单位的研究报告和反馈意见，汇总处理参与验证单位的意见和建议，修改征求意见稿，完善实验报告，编写准备说明，形成讨论月25 28日，该标准草案在哈尔滨会议上进行了讨论。 会上，广东省工业分析测试中心、西部金属材料股份有限公司、西部新锆核材料科技有限公司、宝鸡钛业股份有限公司、金堆城钼业等19家单位的专家代表参加了会议。广东广盛稀有金属光电新材料有限公司、油盐益金新材料有限公司、宁夏东方钽业有限公司审查了本标准（讨论稿）及编制说明对实验报告进行了认真细致的讨论，并提出了本标准的修改意见和建议。 （7）2018年12日至5日，标准预审稿草案在福建福州召开会议讨论。 会上，洛阳双瑞万基钛业有限公司、中国航天何（唐山）钛业有限公司、新疆祥盛新材料科技有限公司、金堆城钼业有限公司、广东广盛稀有金属光电新材料有限公司、油盐一金新材料有限公司、中铝沉阳有色金属加工有限公司、攀钢集团有限公司海绵钛分公司19名专家代表进行了认真、详细讨论了本标准（预审稿）及编制说明，并提出了本标准的修订意见和建议。 标准编制原则 （一）原则是满足我国锆及锆合金的实际生产和使用需要。
提高标准的适用性。 （二）坚持结合实际的原则，提高标准的可操作性。 （三）充分考虑国家法律、安全、健康、环保法规的要求。 本部分完全按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则部分：标准的结构和编制》和GB/.4-2015《标准编写规则部分：试验方法标准》的要求编写。 （五）本标准的制定有利于促进国内外锆及锆合金市场公平贸易，与国际金属铬检验分析接轨，具有可操作性。 （6）与原标准相比，本标准具有以下优点：增加了电感耦合等离子体原子发射光谱法，操作简便，效率更高。 3、标准主要含量测定依据分光光度法是测定锆及锆合金中镍含量的常规方法。 锆及锆合金中的镍含量是通过二乙酰肟与镍形成络合物来测定的； 电感耦合等离子体原子发射光谱法具有光谱抗干扰能力强、测量范围宽、检测限低等优点。 因此，本标准依据GB/T 13747.3-1992，选择合适的测量条件，建立了锆及锆合金中镍含量的电感耦合等离子体发射光谱测定方法。 适用于镍含量0.010%~0.40%之间。 该方法操作简便、效率高、精密度和准确度好。 本标准规定了锆及锆合金中镍含量的两种测定方法。 经充分考察生产实际水平，与原标准相比，主要变化如下： 3.1 修改了方法名称。 原标准名称《锆》和《锆及锆合金化学分析方法 二乙酰肟分光光度法测定镍量》修改为《锆及锆合金化学分析方法 二乙酰肟分光光度法部分测定镍量》电感耦合等离子体原子发射光谱法，对标准文本作相应修改。
随着分析技术的进步，仪器分析方法以其高效、准确的特点日益成为制造企业青睐的分析方法。 锆及锆合金化学分析方法在原有标准方法的基础上增加了“方法2电感耦合等离子体原子发射光谱法”，提高了批量样品的检测效率，符合高效灵敏检测方法的方向，更适用于海绵 3.2 增加了前言，符合GB/T 1.1-2009的要求。 3.3 扩大了测量范围 镍是锆及锆合金的主要元素或杂质元素，其含量影响着质量。因此，在确定镍元素的测定范围时，参考了GB/T 13747.3-1992的测定范围，在此基础上，结合日常检测的实际情况，确定了锆中磷含量的测定范围。锆合金扩大了原标准的测量范围为0.002%~0.15%，新标准没有变化，增加了“电感耦合等离子体原子发射光谱法”，测量范围为0.010%~0.40%。 。 经过第一次验证单元测试，电感耦合等离子体原子发射光谱法可以测定锆及锆合金中0.010%～0.40%的镍。 。 电感耦合等离子体原子发射光谱法提高了分析检测速度和结果准确性，拓宽了分析范围，更适合锆及锆合金产品中镍含量的检测。 3.4 增加了一种新的仲裁分析方法，因为方法一：二乙酰肟分光光度法测量范围为0.0020%～0.15%； 方法二电感耦合等离子体原子发射光谱法的测量范围为：0.010%～0.40%。
当方法1和方法2的测量范围重叠时，方法1为仲裁分析方法。 3.5 取消的引用标准 由于标准中未提及规范性引用文件，因此删除了原标准中“引用标准号”的相关内容。 3.6 增加了实验室用水的要求。 除非另有说明，分析时仅使用经确认为分析纯的试剂和二次水。 3.7 增加了样品取样要求。 为了更好地保证样品的均匀性，《2.4.1 海绵锆、锆及锆合金的取样应按照相应颁布的标准方法进行》和《2.4.2 样品处理：将试件剪成不成片的碎片》。长度超过2毫米。” 3.8 修改了溶解酸的量。 通过氢氟酸溶解试验发现，5.0mL（1+1）氢氟酸不能溶解2.0g样品。 第一次验证单元测试后，5mL氢氟酸（1.14g/mL）可溶解2.0g样品，2.5mL氢氟酸可溶解小于2.0g样品。 因此，溶解方法由“加入5 mL氢氟酸（1+1）”改为“吹入少量水，按表1逐滴加入氢氟酸（1.14 g/mL）”（参见第2.5章 镍质量分数/%样品量/g 氢氟酸用量/mL 0.002～0.01 2.00 5.0 0.01～0.05 1.00 2.5 0.05～0.10 0.50 2.5 0.10～0.15 0.20 2.5 3.9 根据实验修改柠檬酸浓度，添加8mL柠檬酸(100g/L) 可完全络合锆基体和共存离子，防止镍的干扰。
柠檬酸（100 g/L）的添加量太大，很容易导致显色体系溶液的体积超过50mL容量瓶分度线。 第一次验证单元测试后，8mL柠檬酸（100g/L）很容易导致显色液体积超出允许范围，200 3.10增加了计算结果中有效数字的要求。 新标准在“2.6试验数据处理”和“4.5试验数据处理”中增加了对有效数字的要求：“计算结果应保留两位有效数字”。 3.11方法原理的新描述标准中新增了电感耦合等离子体原子发射光谱法，因此对标准中方法2的方法原理进行了进一步阐述。