前 言

有色金屬工業是zui重要的基礎工業，是其他工業發展的物質基礎。有了有色金屬，就使得中國國民經濟的技術改造成為可能。同時，有色金屬工業的發展也有賴于煤炭工業、采掘工業、冶金工業、動力、運輸等工業部門的發展。由于有色金屬工業與其他工業的關系十分密切，因此許多國家都把發展有色金屬工業放在十分重要的地位，并把這種發展與國民經濟各部門的發展互相協調起來，保持正常的比例關系。隨著有色金屬產能的釋放和需求增量的減少，市場競爭會日趨激烈，殘酷的競爭將使弱勢企業被迫選擇退出市場，被淘汰或者被整合。所以，質量就成了有色金屬企業賴以生存和發展的重要基礎。天瑞儀器公司生產的各種精密分析儀器，可以滿足有色金屬行業的質量控制需求，縮短分析時間，而且分析結果準確可靠，大大加快了我國有色金屬行業的發展。

一、X熒光在有色金屬行業中的應用

一 儀器

應用于礦產勘探，進行實驗室內測試分析，地表土壤成份分析的儀器有X熒光EDX3600B 以及EDX6000B，它具有分辯率低、測試元素和含量的范圍廣、分析精度高、重現性好等特點，它已廣泛應用于各類地質礦樣多元素檢測和分析、礦渣精煉分析中。檢測樣品包括從硫至鈾的所有自然礦石、礦渣、巖石、泥土、泥漿等，形態為固體、液體、粉末等。儀器圖示：

EDX3600B                                  EDX-P530

二 有色金屬行業現場應用解決方案

2.1 EDX-P530

2.1.1 數據對比

有色金屬通常指除去鐵（有時也除去錳和鉻）和鐵基合金以外 的所有金屬。有色金屬行業中種類繁多，由于篇幅原因，不再對各類型一一舉例說明，下面主要介紹銅合金，鋁合金樣的數據對比。

（一）、銅合金

銅合金（copper alloy ）以純銅為基體加入一種或幾種其他元素所構成的合金。常用的銅合金分為黃銅﹑青銅﹑白銅3大類。銅合金由于具有良好的導電，導熱，耐磨，抗腐蝕等優良特性，因此也是應用非常廣泛的合金之一。

以下使用EDX-P530型對鎳黃銅實際測試的所得的譜圖，工作曲線等相關數據：

典型銅合金樣品要求及測量精度對比

主要元素測試曲線及典型鋁合金樣品測試曲線圖譜：

Mn元素工作曲線

Fe元素工作曲線

Ni元素工作曲線

Zn元素工作曲線

典型樣品的測試譜圖

樣品前處理：

樣品前處理方法是用車床把樣品車成無柱樣品，有一端的表面要磨平拋光。使用前，不要用手摸拋光的平面，以免表面沾了油污，影響測量精度。如果沾了油污，用干凈絨布擦拭干凈。

測試方法：

1. 由于能量色散X熒光存在基體效應，在測試時會有元素間吸收增強效應和顆粒效應，所以在測試時是對同類型樣品制作工作曲線，采用基體背景效正法和經驗系數方法制作工作曲線。同類型樣品只作為一種類型的物質進行測量。對Cu合金中Cu之前的輕元素采用小管壓的激發條件，以減少基體中的重元素產生的二次熒光對輕元素的干擾。對Cu之后的重元素采取大管壓激發測試。

2. 由于EDX-P530型能量色散X熒光不能分析到Si，Al，P等元素，因此，此類樣品我們在檢測過程中主要關注銅合金中的金屬元素如：Mn，Fe，Ni, Cu，Zn, Sn, Pb。Cu元素在銅基合金中屬于高含量樣品直接進行測試其精度不高，一般采用余量法進行測試，其測試精度取決于以上幾個元素的綜合測量精度。

3. 對于部分碎屑狀樣品可以采用測試中適當增大管流調節計數率至測試塊狀樣品時的計數率要求，或采用調節計數率，使其自動調節至要求塊狀樣品計數率的要求。以此來提高測試精度。

4. 測試結果將會與合金規格庫中各元素的含量范圍值進行比對，根據各元素的測試精度，設定不同元素的權重，zui終計算出樣品的*匹配牌號。

Cu合金種類繁多，不同元素在不同的銅合金的中含量范圍較大，對各類不同元素的的測試需選擇不同的銅合金曲線。主要雜質元素常量的測試精度：Mn，Fe，Ni, Cu，Zn, Sn, Pb。Cu；需要客戶判斷測試以上幾個元素，是否可以達到zui終檢測目的。如果不能達到客戶目的，可以選擇其它化學方法進行測試。

2.2 EDX3600B

4.2.1 數據對比

具體數據可以見EDX-P530的數據對比表。其工作曲線和采用的標樣為同一套國家標樣。而測試的結果則是EDX3600B比EDX-P530更加穩定。因此EDX-P530型可以應用于現場原位分析能自動進行合號分析。無法測試輕元素，其精度上要比EDX3600B要低。

二、原子吸收有色金屬行業解決方案

方法介紹：本方法介紹了原子吸收法測定有色金屬中金屬元素的具體測試方法，該方法主要針對有色金屬中金屬元素含量的測定，具有可操作性和很好地應用價值。

1、儀器圖片

2、樣品處理

有色金屬行業中前處理方法包括酸溶法和堿熔法。

3、標準配制

用1000ug/ml 的單元素標準貯存溶液逐級配制成所需濃度的工作溶液。

4、實際樣品舉例

有色金屬中銅量的測定

稱取0.5000g試樣置于100mL燒杯中，加5mL鹽酸、2～3mL硝酸，置于電熱板上加熱溶解，加入5ml高氯酸，加熱至冒煙，取下冷卻，加入20mL水，加熱溶解鹽類。冷卻，移入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。試液中如有碳化物、硅酸等沉淀物析出，須干過濾。

標準曲線的繪制：于6個100mL容量瓶中各加入與測定試液相近量的鐵溶液，然后準確移取0mL，0.10mL，0.20mL，0.30mL，0.40mL，0.50mL銅標準溶液，，各加入10mL高氯酸，用水稀釋至刻度，混勻。在與測量試液相同條件下，測量系列標準溶液的吸光度，減去零濃度溶液的吸光度，以銅的濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制工作曲線。

樣品測試：于原子吸收光譜儀波長324.7nm處，使用空氣-乙炔火焰，以水調零，測量試液的吸光度，減去隨同試料的空白試驗溶液的吸光度，從工作曲線上查出相應的銅濃度。

三、天瑞儀器ICP-AES法測定有色金屬中金屬元素解決方案

方法介紹：本方法介紹了ICP－AES法測定有色金屬中金屬元素的具體測試方法，該方法主要針對有色金屬中金屬元素含量的測定，具有可操作性和很好地應用價值。

1． 儀器

ICP－2000型單道掃描式ICP原子發射光譜儀（天瑞儀器）

2. 樣品提取

由客戶提供具有代表性的樣品。

3. 樣品配制

根據試樣中雜含量高低將樣品配制成適當濃度,酸度控制在 5％左右即可。

4. 樣品處理

有色金屬種類有很多，不同的樣品前處理方法也不同，一般前處理所用的試劑有鹽酸、氫氟酸、硝酸、高氯酸、雙氧水等，稱取0.15g左右樣品于玻璃燒杯或是聚四氟乙烯燒杯中，在用適當的酸（HCl-HNO3、HCl-HNO3-HClO4、HCl-H2O2等）消解后定容至100mL容量瓶中,上機測試。

5. 標準配制：

用1000ug/ml 的單標準貯存溶液逐級配制成 100ug/ml溶液，再逐級配制成混合標準溶液10μg/ml、1μg/ml酸度為10%（V/V）。

6. ICP-AES工作曲線標準溶液的配制

7. 分析線的選擇

根據ICP軟件譜線庫提供所有元素不同譜線，首先選擇被測元素靈敏度高的譜線，其次考慮不受樣品基體及被測元素相互之間干擾小的譜線的原則，選擇分析線如下。

8． 結果數據

方法通過選擇*工作條件，建立了ICP－2000型ICP－AES法測定有色金屬中金屬元素測定方法, 得出實驗數據。實驗證明該儀器大部分技術指標達到和接近了囯外同類產品技術指標, 由于儀器操作軟件使用中文系統, 是國人使用更方便,整個分析過程快速、簡便、結果準確、有很好的高信價比等優點, 所以該儀器也普及到各個分析領城.

四、AFS200T在有色金屬行業應用的解決方案

方法介紹：本方法介紹了原子熒光法測定有色金屬行業中金屬元素的具體測試方法，該方法主要針對有色金屬中金屬元素含量的測定，具有可操作性和很好地應用價值

1、 儀器：

2、樣品處理及元素檢測

2.1Hg的測定

2.1.1Hg標液配置

使用汞（Hg）標準使用溶液（0.01ug/ml），優級純硝酸（HNO3），分析純重鉻酸鉀（K2Cr2O7），去離子水（電阻率≥10M 歐姆）等試劑。

2.1.2還原劑的配制

載液流通常選用與標液基體相一致的等濃度酸溶液，用于推動樣品至反應系統參與反應并清個儀器管路。

2%HNO3（體積分數） ：準確量取 20ml 濃硝酸（HNO3） ，用去離子水定容至 1000ml。

2.1.3還原劑的配制

Hg 的測定可以分為熱 Hg測定和冷 Hg測定，兩種測定方法的還原劑配制有很大不同。

熱汞：0.5%氫氧化鉀（鈉） （K（Na）OH）與 2%硼氫化鉀（鈉） （K（Na）BH4）混合溶液。 配制方法如下：先準確稱取 5g 氫氧化鉀（鈉）溶于去離子水中，請確定氫氧化鉀（鈉）*溶解后，再準確稱取 20g 硼氫化鉀（鈉）放入該溶液中，用去離子水定容到 1000ml，溶解后搖勻。建議用時現配，不要過夜保存，配制流程不可顛倒。

冷汞：0.5%氫氧化鉀（鈉） （K（Na）OH）與 0.01%硼氫化鉀（鈉） （K（Na）BH4）混合溶液。 配制方法如下：先準確稱取 5g 氫氧化鉀（鈉）溶于去離子水中，請確定氫氧化鉀（鈉）*溶解后，再準確稱取 0.1g 硼氫化鉀（鈉）放入該溶液中，用去離子水定容到 1000ml，溶解后搖勻。建議用時現配，不要過夜保存，配制流程不可顛倒。

2.1.4Hg的樣品處理

從樣品中稱量0.20g于玻璃燒杯中，加入8ml HCl,5mlHF, 8ml HNO3,加熱消解。冷卻后定容于50ml容量瓶中，加入1ml HNO3，5%的重鉻酸鉀1ml。（同時做樣品空白）

2.1.5儀器操作條件：

負高壓（V）:270；燈電流（mA）:20/0；氬氣流量（ml/M）:300/800

燈絲亮暗度:不點火；讀數時間:17s；延遲時間:7s；空白判別值:5（冷Hg）

五、高頻紅外碳硫儀在有色金屬行業解決方案

方法介紹：本方法介紹了高頻紅外碳硫儀測定有色金屬中碳﹑硫元素的具體測試方法，該方法主要針對有色金屬中碳﹑硫元素含量的測定，具有可操作性和很好廣泛地應用價值。

1.儀器

2．應用解決

有色金屬屬于強電磁感應樣品，所以在測試過程中，不涉及加入純鐵助熔劑的問題，只需要稱取適量的樣品，加入適量的鎢﹑錫助熔劑，控制好氣流量。

一標樣YSB C 11123-95 （C%:0.235,S%0.039）用高頻紅外碳硫儀CS-168型測試，結果如下：

2.1工作曲線：

2.2數據結果：

 試驗數據表明：高頻紅外碳硫儀CS-168型測試有色金屬中的碳硫含量，結果準確，且重復性好，簡單，快速?？梢詮V泛的應用在各種各樣的不同種類的有色金屬樣品中