GBT 3654.8-2023 鈮鐵 鈦含量的測定 變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法（正式版）

鈮鐵鈦含量的測定變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法2023-11-27發(fā)布I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T3654的第8部分。GB/T3654已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——鈮鐵化學(xué)分析方法紙上色層分離重量法測定鈮、鉭量；——鈮鐵銅含量的測定新亞銅靈-三氯甲烷萃取光度法；——鈮鐵硅含量的測定重量法；——鈮鐵化學(xué)分析方法燃燒重量法測定碳量；——鈮鐵化學(xué)分析方法鉬藍(lán)光度法測定磷量；——鈮鐵硫含量的測定燃燒碘量法、次甲基藍(lán)光度法和紅外線吸收法；——鈮鐵鈦含量的測定變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法；——鈮鐵化學(xué)分析方法硫氰酸鹽光度法測定鎢量。本文件代替GB/T3654.8—2008《鈮鐵鈦含量的測定變色酸光度法》。與GB/T3654.8—2008相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：a)更改了變色酸光度法的“儀器和設(shè)備”(見4.3,2008年版的第5章);b)增加了變色酸光度法的“測定次數(shù)”(見4.5.1);c)更改了變色酸光度法的樣品溶解方式(見4.5.4.1,2008年版的7.3.1);d)更改了變色酸光度法的顯色溶液加入量(見4.5.4.5,2008年版的7.3.5);e)更改了變色酸光度法的“分析結(jié)果的計算和表示”(見4.6,2008年版的第8章);f)更改了變色酸光度法的“精密度”(見4.7,2008年版的第9章);g)增加了“二安替比林甲烷光度法”(見第5章);h)增加了“試樣分析結(jié)果接受程序流程圖”(見附錄A)。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國生鐵及鐵合金標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC318)歸口。本文件起草單位：本鋼板材股份有限公司、廣西柳州鋼鐵集團(tuán)有限公司、青島博正檢驗技術(shù)有限公司、武漢科技大學(xué)、中信錦州金屬股份有限公司、吉鐵鐵合金有限責(zé)任公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——1983年首次發(fā)布為GB3654.8—1983,2008年第一次修訂；——本次為第二次修訂。Ⅱ由于鈮鐵檢測過程中涉及的檢測元素較多，元素的適用范圍以及適用方法各不相同。為了保證鈮鐵檢測標(biāo)準(zhǔn)的方便及準(zhǔn)確，我們針對鈮鐵不同元素的分析方法，已經(jīng)建立了支撐鈮鐵檢測的國家標(biāo)準(zhǔn)體系。GB/T3654鈮鐵系列分析方法是我國鈮鐵檢測的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，由以下8個部分構(gòu)成。——鈮鐵化學(xué)分析方法紙上色層分離重量法測定鈮、鉭量。目的在于測量鈮鐵中的鈮、鉭含量，采用紙上色層分離重量法。——鈮鐵銅含量的測定新亞銅靈-三氯甲烷萃取光度法。目的在于測量鈮鐵中的銅含量，采用新亞銅靈-三氯甲烷萃取光度法。 鈮鐵硅含量的測定重量法。目的在于測量鈮鐵中的硅含量，采用重量法?！夎F化學(xué)分析方法燃燒重量法測定碳量。目的在于測量鈮鐵中的碳含量，采用燃燒重量法?！夎F化學(xué)分析方法鉬藍(lán)光度法測定磷量。目的在于測量鈮鐵中的磷含量，采用鉬藍(lán)光度法?！夎F硫含量的測定燃燒碘量法、次甲基藍(lán)光度法和紅外線吸收法。目的在于測量鈮鐵中的硫含量，采用燃燒碘量法、次甲基藍(lán)光度法和紅外線吸收法。——鈮鐵鈦含量的測定變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法。目的在于測量鈮鐵中的鈦含量，采用變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法。 鈮鐵化學(xué)分析方法硫氰酸鹽光度法測定鎢量。目的在于測量鈮鐵中的鎢含量，采用硫氰酸鹽光度法。1鈮鐵鈦含量的測定變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法警示——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗室工作實(shí)踐經(jīng)驗。本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。本文件規(guī)定了采用變色酸光度法和二安替比林甲烷光度法測定鈮鐵中鈦的含量。本文件適用于鈮鐵中鈦含量的測定，測定范圍(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為：0.010%～2.50%。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4010鐵合金化學(xué)分析用試樣的采取和制備GB/T6379.1測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第1部分：總則與定義GB/T6379.2測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性的基本方法GB/T6682分析實(shí)驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T7729冶金產(chǎn)品化學(xué)分析分光光度法通則GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T12806實(shí)驗室玻璃儀器單標(biāo)線容量瓶GB/T12807實(shí)驗室玻璃儀器分度吸量管GB/T12808實(shí)驗室玻璃儀器單標(biāo)線吸量管3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4方法一變色酸光度法4.1原理試料用氫氟酸和硝酸分解，冒硫酸煙，在草酸溶液中，變色酸與鈦形成紅色絡(luò)合物，于波長475nm處測量其吸光度。4.2試劑和材料除另有說明外，在分析中僅使用認(rèn)可的分析純試劑和符合GB/T離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?682規(guī)定的三級以上蒸餾水或去2稱取5.0g變色酸、0.5g無水亞硫酸鈉，置于250mL燒杯中，用100mL水溶解，過(溶液發(fā)黃變色酸失效，另換變色酸重新配制)。a)稱取0.3336g預(yù)先于950℃灼燒至恒量的二氧化鈦(99.9%以上),置于250mL燒杯中，加入10mL硫酸溶液(4.2.5),再加入5g硫酸銨(4.2.1),蓋上表面皿，加熱至冒硫酸煙，繼續(xù)加熱至二氧化鈦完全溶解，取下冷卻，用草酸溶液(4.2.6)洗入1000mL容量瓶中，并以草酸溶液(4.2.6)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含200.0μg鈦。也可使用硫酸介質(zhì)的有證鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液。b)移取50.00mL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.2.9a)],置于250mL容量瓶中，用草酸溶液(4.2.6)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含40.0μg鈦。c)移取10.00mL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.2.9a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(4.2.6)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含10.0μg鈦。4.3.1分析中僅用通常的實(shí)驗室儀器和設(shè)備。4.3.2分析中所用的容量瓶應(yīng)符合GB/T12806的規(guī)定，分度吸量管應(yīng)符合GB/T12807的規(guī)定，單標(biāo)線吸量管應(yīng)符合GB/T12808的規(guī)定。按GB/T4010的規(guī)定進(jìn)行試料的采取和制備，試料應(yīng)全部通過0.125mm篩孔。對同一試料，至少獨(dú)立測定2次。按表1稱取試料，精確至0.0001g。3表1試料量和分取試液量鈦含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%試料量g分取試液量mL0.010～0.2000.5020.00>0.200～1.000.2020.00>1.00～2.500.204.5.3空白試驗和驗證試驗4.5.3.1隨同試料做空白試驗。4.5.3.2隨同試料分析同類型標(biāo)準(zhǔn)樣品。4.5.4.1將試料(見4.5.2)置于100mL聚四氟乙烯燒杯或100mL鉑皿中，加入5mL氫氟酸(4.2.2),滴加5mL硝酸(4.2.3),低溫加熱至試料完全溶解，加入15mL硫酸溶液(4.2.5),繼續(xù)加熱至冒硫酸煙并保持約4min。4.5.4.2取下稍冷，將試液移入預(yù)先盛有50mL草酸溶液(4.2.6)的250mL燒杯中，再以100mL草酸溶液(4.2.6)分次洗滌聚四氟乙烯燒杯或鉑皿，洗液合并于燒杯中，溶液加熱保持不沸至澄清。4.5.4.3取下稍冷，加入2mL過氧化氫(4.2.4),加熱微沸30s,取下，冷卻至室溫。將試液全部移入200mL容量瓶中，以40mL草酸溶液(4.2.6)分次洗滌燒杯，洗液合并于容量瓶中，用水稀釋至刻4.5.4.4按表1移取試液和隨同試料空白各兩份，分別置于50mL容量瓶中，以下分別按4.5.4.5和4.5.4.5顯色溶液：向一份試液和隨同試料的空白溶液中補(bǔ)加草酸溶液(4.2.6)至30mL,1mL亞硫酸鈉溶液(4.2.7)混勻，放置2min,加入6mL變色酸溶液(4.2.8),用水稀釋至刻度，混勻。4.5.4.6參比溶液：向另一份試液和隨同試料的空白溶液中補(bǔ)加草酸溶液(4.2.6)至30mL,1mL亞硫酸鈉溶液(4.2.7),以水稀釋至刻度，混勻。4.5.4.7將部分顯色溶液(4.5.4.5)移入適當(dāng)?shù)谋壬笾?，以各自的參比溶?4.5.4.6)為參比，于分光光度計波長475nm處測量其吸光度。用顯色溶液的吸光度減去隨同試料空白試驗的吸光度后，從校準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的鈦量。4.5.5校準(zhǔn)曲線的繪制根據(jù)試料中鈦含量范圍，按表2規(guī)定依次加入鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于一組50mL容量瓶中，以下按表2移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液及其體積鈦含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液體積mL0.010～0.2004.2.9c)4GB/T3654.8—2023表2移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液及其體積(續(xù))鈦含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液體積mL>0.200～1.004.2.9b)0.002.004.00 >1.00～2.504.2.9b)0.002.004.006.00以不加入鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液的一份為參比溶液，于分光光度計475nm處測量其吸光度，以鈦量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制校準(zhǔn)曲線。4.6分析結(jié)果的計算和表示4.6.1鈦含量的計算按式(1)計算試料中鈦含量(wπ):…………w——鈦的含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，%;m?——從校準(zhǔn)曲線上查得顯色溶液的鈦量，單位為微克(μg);m——試料量，單位為克(g);V——試液總體積，單位為毫升(mL);V?——分取試液的體積，單位為毫升(mL)。4.6.2分析結(jié)果的確定和表示同一試樣兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對值不大于重復(fù)性限(r),則取算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。如果兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對值大于重復(fù)性限(r),則按照附錄A的規(guī)定追加測量次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170將數(shù)值修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位，當(dāng)結(jié)果小于1.00%時，修約至小數(shù)點(diǎn)后三位。4.7精密度該精密度試驗是由8個實(shí)驗室對8個不同水平的鈦含量進(jìn)行共同試驗確定的，每個實(shí)驗室對每個水平鈦含量按照GB/T6379.1規(guī)定的重復(fù)性條件下獨(dú)立測定3次。對各實(shí)驗室的原始數(shù)據(jù)按照GB/T6379.2進(jìn)行統(tǒng)計分析，精密度試驗原始數(shù)據(jù)參見附錄B的B.1。精密度見表3。表3精密度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%水平范圍重復(fù)性限(r)再現(xiàn)性限(R)r=0.002811+0.02627mR=0.005134+0.04086m在重復(fù)性限條件下，獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的絕對值不大于重復(fù)性限(r),以大于重復(fù)性限(r)的情況不超過5%為前提。在再現(xiàn)性限條件下，獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的絕對值不大于再現(xiàn)性限(R),以大于再現(xiàn)性限(R)5的情況不超過5%為前提。5方法二二安替比林甲烷光度法形成黃色絡(luò)合物。于波長390nm處測量其吸光度。除另有說明外，在分析中僅使用認(rèn)可的分析純試劑和符合GB/T6682規(guī)定的三級以上蒸餾水或去離子水或純度相當(dāng)?shù)乃?.2.11二安替比林甲烷溶液，50g/L,用鹽酸溶液(1+1)配制。5.2.12鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液。a)稱取0.3336g預(yù)先于950℃灼燒至恒量的二氧化鈦(99.9%以上),置于250mL燒杯中，加入二氧化鈦完全溶解，取下冷卻，用草酸溶液(5.2.7)洗入1000mL容量瓶中，并以草酸溶液(5.2.7)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含200.0μg鈦。也可使用硫酸介質(zhì)的有證鈦標(biāo)準(zhǔn)b)移取20.00mL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2.12a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(5.2.7)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含20.0μg鈦。c)移取5.00mL鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2.12a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(5.2.7)稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含5.0μg鈦。5.3.1分析中僅用通常的實(shí)驗室儀器和設(shè)備。5.3.2分析中所用的容量瓶應(yīng)符合GB/T12806的規(guī)定，分度吸量管應(yīng)符合GB/T12807的規(guī)定，單標(biāo)線吸量管應(yīng)符合GB/T12808的規(guī)定。按GB/T4010的規(guī)定進(jìn)行試樣的采取和制備，試樣應(yīng)全部通過0.125mm篩孔。65.5分析步驟對同一試料，至少獨(dú)立測定2次。按表4稱取試料，精確至0.0001g。表4試料量鈦含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%試料量g0.010～0.2000.50>0.200～1.000.20>1.00～2.500.105.5.3空白試驗和驗證試驗5.5.3.1隨同試料做空白試驗。5.5.3.2隨同試料分析同類型標(biāo)準(zhǔn)樣品。5.5.4.1將試料(見5.5.2)置于100mL聚四氟乙烯燒杯或100mL鉑皿中，加入5mL氫氟酸(5.2.2),滴加5mL硝酸(5.2.3),低溫加熱至試料完全溶解，加入15mL硫酸溶液(5.2.6),繼續(xù)加熱至冒硫酸煙并保持約4min。5.5.4.2取下稍冷，將試液移入預(yù)先盛有50mL草酸溶液(5.2.7)的250mL燒杯中，再以100mL草酸溶液(5.2.7)分次洗滌聚四氟乙烯燒杯或鉑皿，洗液合并于燒杯中，溶液加熱保持不沸至澄清。5.5.4.3取下稍冷，加入2mL過氧化氫(5.2.5),加熱微沸30s,取下，冷卻至室溫。將試液全部移入200mL容量瓶中，以40mL草酸溶液(5.2.7)分次洗滌燒杯，洗液合并于容量瓶中，用水稀釋至刻5.5.4.4移取10mL試液和隨同試料空白各兩份，分別置于50mL容量瓶中，以下分別按5.5.4.5和5.5.4.5顯色溶液：向一份試液和隨同試料的空白溶液中加入10mL草酸銨飽和溶液(5.2.8),1mL亞硫酸鈉飽和溶液(5.2.9),5mL抗壞血酸(5.2.10),5mL鹽酸(5.2.4),混勻，放置3min,加入15mL二安替比林甲烷溶液(5.2.11),用水稀釋至刻度，混勻。5.5.4.6參比溶液：向另一份試液和隨同試料的空白溶液中加入10mL草酸銨飽和溶液(5.2.8),1mL亞硫酸鈉飽和溶液(5.2.9),5mL抗壞血酸(5.2.10),5mL鹽酸(5.2.4),混勻，放置3min,以水稀釋至刻5.5.4.7顯色溶液和參比溶液放置30min,將部分顯色溶液(5.5.4.5)移入適當(dāng)?shù)谋壬笾幸愿髯缘膮⒈热芤?5.5.4.6)為參比，于分光光度計波長390nm處測量其吸光度。用顯色溶液的吸光度減去隨同試料空白試驗的吸光度后，從校準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的鈦量。75.5.5校準(zhǔn)曲線的繪制根據(jù)試料中鈦含量范圍，按表5規(guī)定依次加入鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于一組50mL容量瓶中。表5移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液及其體積鈦含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液移取的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液體積mL0.010～0.2005.2.12c)0.002.004.006.008.00>0.200～1.005.2.12b)0.002.004.00—>1.00～2.505.2.12b)0.002.004.006.00加入的鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液不足10mL的，加草酸溶液(5.2.7)補(bǔ)足10mL,以下按5.5.4.5加入各種試劑溶以不加入鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液的一份為參比溶液，于分光光度計390nm處測量其吸光度，以鈦量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制校準(zhǔn)曲線。5.6分析結(jié)果的計算和表示5.6.1鈦含量的計算按式(2)計算試料中鈦含量(wri): (2)式中：m?——從校準(zhǔn)曲線上查得顯色溶液的鈦量，單位為微克(μg);m——試料量，單位為克(g);V——試液總體積，單位為毫升(mL);V?——分取試液的體積，單位為毫升(mL)。5.6.2分析結(jié)果的確定和表示同一試樣兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對值不大于重復(fù)性限(r),則取算術(shù)平均值作為分析結(jié)果。如果兩次獨(dú)立分析結(jié)果差值的絕對值大于重復(fù)性限(r),則按照附錄A的規(guī)定追加測量次數(shù)并確定分析結(jié)果。分析結(jié)果按GB/T8170將數(shù)值修約至小