声明

本文是学习GB-T 13219-2018 氧化钪. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了氧化钪的要求、试验方法、检验规则和包装、标志、运输、贮存及质量证明书。

本标准适用于萃取法、离子交换法或萃取色层法等制得的,供激光、电光源、原子能、电子、冶金等领

域用的氧化钪。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T 12690.2 稀土金属及其氧化物中非稀土杂质化学分析方法
第2部分:稀土氧化物中灼减

量的测定 重量法

GB/T 12690.3 稀土金属及其氧化物中非稀土杂质化学分析方法
第3部分:稀土氧化物中水分

量的测定 重量法

GB/T 17803 稀土产品牌号表示方法

3 要求

3.1 产品牌号

产品按化学成分分为 Sc₂O₃-5N5、Sc₂O₃-5N、Sc₂O₃-4N、Sc₂O₃-3N5、Sc₂O₃-3N
五个牌号,产品牌号

表示方法应符合 GB/T 17803 的规定。

3.2 化学成分

产品牌号及化学成分应符合表1的规定,所有化学成分检测均为烘去水分后测定。如需方有特殊

要求,供需双方可另行协商。

1

产品牌号

字符牌号

Sc₂O₃-5N5

Sc₂O₃-5N

Sc₂O₃-4N

Sc₂O₃-3N5

Sc₂O₃-3N

对应原数字牌号

161055

161050

161040

161035

161030

化学成分

(质量分数)

%

Sc₂O₃ 不小于

99.99

99.9

99.9

99.0

99.0

Sc₂O₃/REO 不小于

99.9995

99.999

99.99

99.95

99.9

杂质含量

不大于

稀土杂质

0.00050

0.0010

0.010

0.050

0.10

SiO₂

0.0010

0.0015

0.0020

0.010

0.020

Fe₂O₃

0.00050

0.00050

0.0010

0.0050

0.020

CaO

0.0010

0.0015

0.0030

0.015

0.030

MgO

0.00050

0.00050

0.00050

0.010

0.015

GB/T 13219—2018

1 ( )

产品牌号

字符牌号

Sc₂O₃-5N5

Sc₂O₃-5N

Sc₂O₃-4N

Sc₂O₃-3N5

Sc₂O₃-3N

对应原数字牌号

161055

161050

161040

161035

161030

化学成分

(质量分数)

%

杂质含量

不大于

Al₂O₃

0.00050

0.00050

0.0010

0.0030

0.050

TiO₂

0.0010

0.0030

0.0050

0.010

0.050

ZrO₂

0.00050

0.0015

0.0030

0.030

0.10

ThO₂

0.00050

0.0010

0.0050

0.010

0.030

CuO

0.00050

0.0010

0.0020

0.0050

0.010

V₂O₅

0.00050

0.00050

0.00050

0.0020

0.0050

Na₂O

0.00050

0.00050

0.0010

0.010

0.010

NiO

0.00050

0.00050

0.00050

0.010

0.010

灼减和水分(质量分数)/%

不大于

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

注1:"稀土杂质"指除去主稀土元素Sc以及Pm以外的稀土元素总量。

注2:在本标准中,REO为Sc₂O₃及稀土杂质的总称。

3.3 外观质量

3.3.1 产品为白色粉末状。

3.3.2 产品应洁净,无目视可见夹杂物。

4 试验方法

4.1 化学成分

4.1.1 稀土总量(REO) 的分析方法参见附录 A
的规定进行。当测得稀土总量在99%以上,以差减法
计算稀土总量的实际值,即(100%-2非稀土杂质量)。

4.1.2 稀土杂质含量的分析方法参见附录 B 的规定进行。

4.1.3 非稀土杂质含量分析方法参见附录 C 的规定进行。

4.1.4 灼减量和水分的分析方法按 GB/T 12690.2 、GB/T 12690.3
的规定进行。

4.1.5 氧化钪(Sc₂O₃) 的绝对纯度由计算得出,即[100%- ( ∑ 稀土杂质量+ ∑
非稀土杂质量)]。

4.1.6 氧化钪(Sc₂O₃) 的相对纯度(Sc₂O₃/REO)
由计算得出,即(100%-2稀土杂质量/ REO)。

4.2 数值修约

按 GB/T 8170 的规定进行。

4.3 外观质量

自然散色光下,目视检查外观质量。

GB/T 13219—2018

5 检验规则

5.1 检查与验收

5.1.1
产品由供方质量检验部门进行检验,保证产品符合本标准规定,并填写产品质量证明书。

5.1.2
需方应对收到的产品进行检验,如检验结果与本标准规定不符,应在收到产品之日起2个月内
向供方提出,由供需双方协商解决。如需仲裁,可委托双方认可的单位进行,并在需方共同取样。

5.2 组批

产品应成批提交检验,每批应由同一牌号的产品组成。

5.3 检验项目

每批产品应进行化学成分和外观质量检验。

5.4 取样与制样

5.4.1 化学成分分析取样件数按表2的规定进行。

2

件(袋)数

1~5

6~49

50~100

>100

取样件(袋)数

件(袋)数的100%

5

件(袋)数的10%

只进不舍取整数

件(袋)数的平方根

只进不舍取正整数

5.4.2 化学成分分析时,每件(袋)取样量不少于10
g,将试样充分混匀后,以四分法迅速缩分至试样所 需量,并立即密封保存。

5.4.3 外观质量检验取制样方法由供需双方协商确定。

5.5 检验结果的判定

5.5.1
化学成分仲裁分析结果与本标准规定不符合时,则从该批产品中取双倍试样进行重复检验,如
仍有不合格项,则判该批产品为不合格。

5.5.2 外观质量检验结果与本标准规定不符时,则直接判该批产品为不合格。

6 标志、包装、运输、贮存及质量证明书

6.1 标志、包装

6.1.1
包装物外应有不褪色并有一定防潮性的明显标志,每桶(箱、袋)外至少应注明:

a) 供方名称;

b) 原料矿产品生产企业名称;

c) 产品生产企业名称;

d) 产品名称和牌号;

e) 批号;

f) 毛重、净重;

g) 包装日期;

GB/T 13219—2018

h) “防潮”标志或字样。

6.1.2 产品分装于双层塑料袋或塑料瓶中,每袋(瓶)净重0.1 kg、0.25 kg、0.5
kg、1kg。 再将袋(瓶)置
于铁桶(木箱,纸箱或塑料箱)内,每铁桶(木箱,纸箱或塑料箱)净重0.5
kg、1kg、5kg、10 kg。

6.2 运输、贮存

产品运输时严防淋雨吸潮,需存放于干燥处,不得露天堆放。

6.3 质量证明书

每批产品应附有质量证明书,其上注明:

a) 产品名称;

b) 供方名称、地址、电话、传真;

c) 原料矿产品生产企业名称、地址、电话、传真;

d) 产品生产企业名称、地址、电话、传真;

e) 牌号、批号;

f) 数量(净重和件数);

g) 各项分析检验结果和供方质量检验部门印记;

h) 签发日期;

i) 本标准编号或合同号;

j) 生产日期(注明年、月、日,批号中已体现,则生产日期可忽略);

k) 出厂日期。

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A

(资料性附录)

金属钪及其氧化物化学分析方法

稀土总量的测定 重量法

A.1 范围

本方法规定了氧化钪中稀土总量的测定方法。

本方法适用于氧化钪中稀土总量的测定。测定范围:90.00%~99.50%。

A.2 方法原理

试料经盐酸溶解,用氨水沉淀稀土以分离钙、镁。沉淀用盐酸溶解,草酸沉淀稀土。沉淀灼烧后重

量法测定氧化稀土总量。

A.3 试剂

A.3.1 盐 酸(p=1.19 g/mL),优级纯。

A.3.2 盐酸(1+1),优级纯。

A.3.3 氨水(1+1),优级纯。

A.3.4 草酸溶液(50 g/L), 优级纯。

A.3.5 草酸溶液(20 g/L), 优级纯。

A.3.6 氨-氯化铵溶液(20 g/L), 用氨水(A.3.3) 调 至 pH 9~10。

A.3.7 甲酚红指示剂(1 g/L), 用乙醇配制。

A.4 试样

氧化物试样于105℃烘干2 h,置于干燥器中,冷却至室温,立即称量。

A.5 分析步骤

A.5.1 试料

称取0.5000 g 试 样(A.4), 精确至0.0001 g。

A.5.2 测定

A.5.2.1 测定次数

称取两份试料,进行平行测定,取其平均值。

A.5.2.2 空白实验

随同试料做空白实验。

A.5.2.3 将试料(A.5.1) 置于300 mL 烧杯中,加20 mL 水,10 mL 盐
酸(A.3.2), 低温加热至溶解完

GB/T 13219—2018

全,蒸发至1 mL 左右。冷却至室温,加100 mL
水,加热煮沸使盐类溶解。滴加氨水(A.3.3) 至沉淀出

现,并过量20 mL 。继续加热煮沸,取下稍冷。

A.5.2.4 趁热用中速定量滤纸过滤。用氨-氯化铵溶液(A.3.6)
洗涤烧杯2次~3次,洗沉淀5次~

6次。弃去滤液。

A.5.2.5 将沉淀连同滤纸放入原烧杯中。加3 mL 盐酸(A.3. 1),
捣碎滤纸,加100 mL 沸水,在不断地
搅拌下,缓慢加入接近沸腾的(90℃~100℃)的100 mL 草酸溶液(A.3.4),
加2滴~3滴甲酚红指标剂 (A.3.7), 用氨水(A.3.3)
调至溶液恰呈黄色。煮沸后于80℃~90℃保温40 min, 冷却至室温,静置

10 h。

A.5.2.6 将溶液(A.5.2.5)
用慢速定量滤纸过滤。用带有橡皮头的玻璃棒擦洗杯壁。用草酸溶液

(A.3.5)洗烧杯3次,洗沉淀8次~10次。弃去滤液。

A.5.2.7 将沉淀(A.5.2.6)
连同滤纸放入已恒重的铂坩埚中。低温灰化后,于950℃高温炉中灼烧

60 min,取出后放入干燥器中冷至室温,称其质量。反复灼烧至恒重。

A.6 分析结果的表述

按式(A. 1) 计算稀土氧化物总量(REO) 的质量分数w:

style="width:3.39997in;height:0.57332in" /> … … … … … … … …(A. 1)

式中:

m;— 稀土氧化物总量与铂坩埚的质量,单位为克(g);

m₂— 铂坩埚的质量,单位为克(g):

mi—— 空白的质量,单位为克(g);

mo— 试料的质量,单位为克(g)。

A.7 允许差

实验室之间分析结果的差值应不大于表 A. 1 所列允许差。

表 A. 1

稀土氧化物总量(质量分数)/%

允许差/%

90.00~95.00

0.40

>95.00~99.50

0.50

A.8 质量保证与控制

每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时,应首先使用)校核一次本标准分析方法的有

效性。当过程失控时,应找出原因,纠正错误,重新进行校核。

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B

(资料性附录)

金属钪及其氧化物化学分析方法

镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、

钬、铒、铥、镱、镥和钇量的测定

B.1 范围

本附录规定了氧化钪中氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钕、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化铽、氧化镝、

氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧化镱、氧化镥和氧化钇量的测定方法。

本附录适用于氧化钪中氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化钕、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化铽、氧化镝、
氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧化镱、氧化镥和氧化钇量的测定。本附录包含两个方法,方法1为电感耦合
等离子体光谱法,测定范围为(质量分数):0.0010%~0.10%;方法2为电感耦合等离子体质谱法,测定
范围为(质量分数):0.00003%~0.010%。当方法1与方法2的测定范围出现重叠时,以方法2为仲裁

方法。

本附录也适用于金属钪中镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇量的测定。

B.2 电感耦合等离子体光谱法(方法1)

B.2.1 方法原理

试样以盐酸溶解,在稀盐酸介质中,直接以氩等离子体光源激发,进行光谱测定,以基体匹配法校正

基体对测定的影响。

B.2.2 试剂

B.2.2.1 过氧化氢(30%),优级纯。

B.2.2.2 盐酸(1+1),优级纯。

B.2.2.3 盐酸(1+19),优级纯。

B.2.2.4 硝酸(1+1),优级纯。

B.2.2.5 氧化钪基体溶液:称取5.0000g 经900℃灼烧1h
的氧化钪[w(Sc₂O₃/ ∑REO)≥99.9995%,

w( ∑REO)≥99.5%], 置于200 mL 烧杯中,加40 mL
盐酸(B.2.2.2),低温加热至溶解完全,蒸发至 10mL 左右,冷却至室温,移入50
mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含100 mg 氧

化钪。

B.2.2.6
氧化镧、氧化镨、氧化钕、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化镝、氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧化镱、氧

化镥、氧化钇等各标准贮存溶液:称取0.1000 g 经900℃灼烧1 h
的相应氧化稀土[w(R、O,/ ∑REO)

≥99.999%,w( ∑REO)≥99.5%], 分别置于100 mL 烧杯中,各加10 mL
盐酸(B.2.2.2),低温加热至

溶解完全,冷却至室温,分别移入100 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1 mg 的
相应氧化稀土。再分别将此溶液用盐酸(B.2.2.3)稀释成1 mL 含100 μg 和 1mL
含10μg 的相应氧化

稀土的标准溶液。

B.2.2.7 氧化铈标准贮存溶液:称取0.1000 g 经900℃灼烧1 h
的氧化铈[w(CeO₂/∑REO)≥

99.999%,w(2REO)≥99.5%], 置于100 mL 烧杯中,加10mL
硝酸(B.2.2.4),低温加热,并滴加过氧

GB/T 13219—2018

化氢(B.2.2.1) 至溶解完全,冷却至室温,移入100 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1 mg
氧化铈。再将此溶液用盐酸(B.2.2.3)稀释成1 mL 含100 μg 和 1 mL 含10 μg
氧化铈的标准

溶液。

B.2.2.8 氧化铽标准贮存溶液:称取0. 1000g 经 9 0 0 ℃ 灼 烧 1 h
的氧化铽[w(Tb,O₇/ ∑REO)≥

99.999%,w( ∑REO)≥99.5%], 置于100 mL 烧杯中,加10 mL
硝酸(B.2.2.4),低温加热至溶解完全,

冷却至室温,移入100 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1
mg 氧化铽。再将此溶

液用盐酸(B.2.2.3)稀释成1 mL 含100μg 和 1 mL 含10μg 氧化铽的标准溶液。

B.2.2.9 氩气[φ(Ar)≥99.99%]。

B.2.3 仪器

B.2.3.1 电感耦合等离子体光谱仪,分辨率\<0.006 nm(200 nm 处)>。

B.2.3.2 光源:氩等离子体光源。

B.2.4 试样

B.2.4.1 氧化物试样于105℃烘干2 h,
置于干燥器中,冷却至室温,立即称量。

B.2.4.2 金属试样应去掉表面氧化层,取样后立即称量。

B.2.5 分析步骤

B.2.5.1 试料

B.2.5.1.1 氧化物试料

称取1.000 g 试样(B.2.5.1),精确至0.0001g。

B.2.5.1.2 金属试料

称取0.862 g 试样(B.2.4.2),精确至0.0001 g。

B.2.5.2 测定次数

称取两份试料,进行平行测定,取其平均值。

B.2.5.3 空白实验

随同试料做空白实验。

B.2.5.4 分析试液的配制

将试料(B.2.5.1)置于100 mL 烧杯中,加入10 mL 水,加20 mL
盐酸(B.2.2.2),低温加热至溶解完

全,蒸发至5 mL 左右,冷却至室温,移入100 mL
容量瓶中用水稀释至刻度,混匀。待用。

B.2.5.5 标准系列溶液的配制

将氧化钪基体溶液(B.2.2.5)和各氧化稀土标准溶液(B.2.2.6~B.2.2.8) 按表 B.1
分 别 移 入 7 个 50mL 容量瓶中,加入5 mL
盐酸(B.2.2.2),以水稀释至刻度,混匀,制得标准系列溶液,标准溶液分段

使用。

GB/T 13219—2018

B.1

标液标号

各稀土(以氧化物计)质量浓度/(μg/mL)

氧化钪

氧化镧

氧化铈

氧化镨

氧化钕

氧化钐

氧化铕

氧化钆

1

10000

0

0

0

0

0

0

0

2

10000

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

3

10000

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

4

10000

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

5

10000

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

6

10000

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

7

10000

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

标液标号

各稀土(以氧化物计)质量浓度/(μg/mL)

氧化铽

氧化镝

氧化钬

氧化铒

氧化铥

氧化镱

氧化镥

氧化钇

1

0

0

0

0

0

0

0

0

2

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

0.05

3

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

0.10

4

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

5

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

2.00

6

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

5.00

7

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

10.00

B.2.6 测定

B.2.6.1 推荐分析线见表B.2。

B.2

元素

分析线/nm

元素

分析线/nm

La

Ce

Pr

Nd

Sm

Eu

Gd

Tb

399.575,408.671

413.380

422.535

401.225

428.079

412.970

342.247

350.917

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

Y

353.170

345.600,339.898

337.271

313.126

369.419

261.542

371.030

B.2.6.2
将分析试液(B.2.5.4)与标准系列溶液(B.2.5.5)同时进行氩等离子体光谱测定。

B.2.7 分析结果的计算与表述

按 式(B.1) 计算待测稀土元素的质量分数 w(R、O,):

GB/T 13219—2018

style="width:5.48669in;height:0.66in" /> ………… ……… (B.1)

式中:

k — 各元素氧化物与其单质的换算系数,见表B.3 。计算氧化物含量时,k=1;

p ——
自工作曲线上查得分析试液(B.2.5.4)中待测氧化稀土的质量浓度,单位为微克每毫升

(μg/mL);

po — 自工作曲线上查得空白溶液(B.2.5.3)
中待测氧化稀土的质量浓度,单位为微克每毫升

(μg/mL);

V 。— 试液总体积,单位为毫升(mL);

mo— 试料的质量,单位为克(g)。

表 B.3

元素

k

元素

k

La₂O₃ (La)

0.8526

Dy₂O₃ (Dy)

0.8713

CeO₂ (Ce)

0.8140

Ho₂O₃ (Ho)

0.8730

Pr₆On(Pr)

0.8277

Er₂O₃ (Er)

0.8745

Nd₂O₃ (Nd)

0.8573

Tm₂O₃ (Tm)

0.8756

Sm₂O₃ (Sm)

0.8624

Yb₂O₃ (Yb)

0.8782

Eu₂O₃ (Eu)

0.8636

Lu₂O₃ (Lu)

0.8794

Gd₂O₃ (Gd)

0.8676

Y₂O₃ (Y)

0.7874

Tb₄O₂ (Tb)

0.8502

B.2.8 允许差

实验室之间分析结果的差值应不大于表 B.4 所列允许差。

表 B.4

氧化物

质量分数/%

允许差/%

氧化镧、氧化铈、氧化镨、

氧化钕、氧化钐、氧化铕、

氧化钆、氧化铽、氧化镝、

氧化钬、氧化铒、氧化铥、

氧化镱、氧化镥、氧化钇

0.0010~0.0030

0.0004

>0.0030~0.0050

0.0010

>0.0050~0.010

0.0015

>0.010~0.030

0.002

>0.030~0.050

0.005

>0.050~0.10

0.006

B.2.9 质量保证与控制

每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时,应首先使用)校核一次本标准分析方法的有

效性。当过程失控时,应找出原因,纠正错误,重新进行校核。

GB/T 13219—2018

B.3 电感耦合等离子体质谱法(方法2)

B.3.1 方法原理

试样以硝酸溶解,在稀硝酸介质中,以氩等离子体为离子化源,直接进行质谱测定,测定时以内标法

进行校正。

B.3.2 试剂

B.3.2.1 过氧化氢(30%),优级纯。

B.3.2.2 硝 酸(p=1.42 g/mL),优级纯。

B.3.2.3 硝酸(1+1),优级纯。

B.3.2.4 硝酸(1+19),优级纯。

B.3.2.5 铯内标溶液:称取0 . 1270 g 氯化铯(优级纯),加10mL
水,溶解完全,加10 mL 硝 酸 (B.3.2.3),移入100 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1 mg 铯。再将此溶液用硝

酸(B.3.2.4)逐步稀释成1 mL 含 1 μg 铯的内标溶液。

B.3.2.6
氧化镧、氧化镨、氧化钕、氧化钐、氧化铕、氧化钆、氧化铽、氧化镝、氧化钬、氧化铒、氧化铥、氧

化镱、氧化镥、氧化钇等各标准贮存溶液:称取0.1000g 经900℃灼烧1h
的相应氧化稀土[w(R、O,/2

REO)≥99.999%,w( ∑REO)≥99.5%], 分别置于100 mL 烧杯中,加10 mL 硝
酸(B.3.2.3),低温加热

至溶解完全,冷却至室温,分别移入100 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含

1000 μg相应氧化稀土。

B.3.2.7 氧化铈标准贮存溶液:称取0 . 1000 g 经 9 0 0 ℃ 灼 烧 1h
的氧化铈[w(CeO2/∑REO)≥

99.999%,w(2REO)≥99.5%], 置于100 mL 烧杯中,加10 mL 硝 酸(B.3.2.3),2mL
过 氧 化 氢

(B.3.2.1) 低温加热至溶解完全,冷却至室温,移入100mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液

1mL 含1000 μg 氧化铈。

B.3.2.8 混合稀土标准溶液:分别移取2.00 mL
各氧化稀土标准贮存溶液((B.3.2.6~B.3.2.7) 置 于 100mL 容量瓶中,加10 mL
硝 酸(B.3.2.3),用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含各单一氧化稀土分
别为20.0 μg。 再将此溶液用硝酸(B.3.2.4) 稀 释 成 1 mL
含各单一氧化稀土分别为1 .00μg 的标准

溶液。

B.3.2.9 氩气[φ(Ar)≥99.99%]。

B.3.3 仪器

电感耦合等离子体质谱仪,质量分辨率优于(0.8±0.1)amu。

B.3.4

B.3.4.1 氧化物试样于105℃烘干2 h,
置于干燥器中,冷却至室温,立即称量。

B.3.4.2 金属试样应去掉表面氧化层,取样后立即称量。

B.3.5 分析步骤

B.3.5.1

按表 B.5 称取试样(B.3.4),精确至0.0001 g。

GB/T 13219—2018

B.5

稀土杂质(质量分数)/%

试样量/g

0.00003~0.0050

0.300

>0.0050~0.010

0.200

B.3.5.2 测定次数

称取两份试料,进行平行测定,取其平均值。

B.3.5.3 空白试验

随同试料作空白试验。

B.3.5.4 分析试液的配制

将试料(B.3.5.1)置于50 mL 烧杯中,加入5 mL 水,加10 mL 硝
酸(B.3.2.3),低温加热至溶解完
全,蒸至近干,冷却后,用硝酸(B.3.2.4)将其移入100 mL
容量瓶中用水稀释至刻度,混匀。从中分取

5.00mL 溶液于50 mL 容量瓶中,加入0.50 mL
铯内标溶液(B.3.2.5),用水稀释至刻度,混匀。

B.3.5.5 标准系列溶液的配制

准确移取0 mL、0.20 mL、1.00 mL、3.00mL 混合稀土标准溶液(B.3.2.8)于4个100
mL 容量瓶 中,加入1.00 mL 铯内标溶液(B.3.2.5),加 入 2 mL
硝酸(B.3.2.3),以水稀释至刻度,混匀,待测此标准

系列溶液1 mL 含各单一稀土氧化物分别为0 ng、2.0 ng、10.0 ng、30.0 ng。

B.3.5.6

B.3.5.6.1 测量元素同位素质量数见表 B.6。

B.6

元素

测量同位素的质量数

元素

测量同位素的质量数

La

139

Dy

161、163、164

Ce

140、142

Ho

165

Pr

141

Er

166、167

Nd

142、146

Tm

169

Sm

147、152

Yb

171、172、174

Eu

151、153

Lu

175

Gd

157、158

Y

89

Tb

159

Cs

133

B.3.5.6.2
将空白试验(B,3.5.3)溶液、分析试液(B.3.5.4)与标准系列溶液(B.3.5.5)同时进行氩等离子

体质谱测定。

B.3.6 分析结果的表述

将标准系列溶液(B.3.5.5)的质量浓度直接输入计算机,用内标校正法校正,由计算机计算并输出

GB/T 13219—2018

空白试验(B.3.5.3) 溶液、分析试液(B.3.5.4) 中待测稀土元素的质量浓度。

按式(B.2) 计算待测稀土元素的质量分数w:

style="width:6.04003in;height:0.64658in" /> … … … … … … … …(B.2)

式中:

k — 各元素氧化物与其金属的换算系数,见表 B.4 。计算氧化物含量时,k=1;

p — 计算机并输出的分析试液(B.3.5.4)
中待测稀土元素的质量浓度,单位为纳克每毫升

(ng/mL);

po — 计算机并输出的空白试液(B.3.5.3)
溶液中待测稀土元素的质量浓度,单位为纳克每毫升

(ng/mL);

V₂— 分析试液(B.3.5.4) 的体积,单位为毫升(mL);

V。— 试液总体积,单位为毫升(mL);

m ——试料的质量,单位为克(g);

V¹— 分取试液的体积,单位为毫升(mL)。

B.3.7 允许差

实验室之间分析结果的差值应不大于表 B.7 所列允许差。

表 B.7

氧化物

质量分数/%

允许差/%

氧化镧、氧化铈、氧化镨、 氧化钕、氧化钐、氧化铕、 氧化钆、氧化铽、氧化镝、 氧化钬、氧化铒、氧化铥、

氧化镱、氧化镥、氧化钇

0.00003~0.0001

0.00003

>0.0001~0.0005

0.0001

>0.0005~0.0010

0.0002

>0.0010~0.0030

0.0004

>0.0030~0.0080

0.0010

>0.0080~0.010

0.0020

B.3.8 质量保证与控制

每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时,应首先使用)校核一次本标准分析方法的有

效性。当过程失控时,应找出原因,纠正错误,重新进行校核。

GB/T 13219—2018

C

(资料性附录)

金属钪及氧化钪化学分析方法

硅、铁、钙、锆、铝、钛、铜、钒、镁、

钽、钍、钠和镍量的测定

电感耦合等离子体原子发射光谱法

C.1 范围

本附录规定了氧化钪中硅、铁、钙、锆、铝、钛、铜、钒、镁、钽、钍、钠和镍量含量的测定方法。

本附录适用于氧化钪中硅、铁、钙、锆、铝、钛、铜、钒、镁、钽、钍、钠和镍量含量的测定。测定范围见

表 C.1。

本附录也适用于金属钪中硅、铁、钙、锆、铝、钛、铜、钒、镁、钽、钍、钠和镍量含量的测定。

C.1

测定元素

质量分数/%

测定元素

质量分数/%

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0003~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0003~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

0.0005~0.10

C.2 方法原理

试样以盐酸溶解,在稀盐酸介质中,直接以氩等离子体光源激发,进行光谱测定,以基体匹配法校正

基体对测定的影响。

C.3 试剂

C.3.1 过氧化氢(30%),优级纯。

C.3.2 盐酸(1+1),优级纯。

C.3.3 盐酸(1+19),优级纯。

C.3.4 硝酸(1+1),优级纯。

C.3.5 氢氟酸,优级纯。

C.3.6 高氯酸,优级纯。

C.3.7 氧化钪基体溶液:称取5.0000 g 经900℃灼烧1 h 的氧化钪[w(Sc₂O₃/
∑REO)≥99.9995%,

w( ∑REO)≥99.5%], 置于200 mL 烧杯中,加40 mL 盐 酸(C.3.2),
低温加热至溶解完全,蒸发至

GB/T 13219—2018

10mL 左右,冷却至室温,移入50 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1
mL 含100 mg 氧

化钪。

C.3.8 硅标准贮存溶液:称取0.2139 g 预先经950℃灼烧2 h
并置于干燥器中冷却至室温的光谱纯二 氧化硅(光谱纯),置于有5 g
无水碳酸钠(优级纯)的铂坩埚中,混匀,于1000℃熔融20 min, 取出稍
冷,用热水提取,定容至1000 mL。 此 溶 液 1 mL 含100 μg
硅。贮于塑料瓶中保存。将此溶液用纯水

稀 释 成 1 mL 分别含10μg 和 1 μg 的硅标准溶液。

C.3.9 铁标准贮存溶液:移取1.4298 g 经 1 1 0 ℃ 烘 1 h
的三氧化二铁(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加

50 mL 盐 酸(C.3.2) 加热溶解,冷却至室温,移入1000 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液 1mL 含 1 mg
铁。将此溶液用盐酸(5+95)稀释成1 mL 分别含100μg、10μg 和 1 μg
的铁标准溶液。 C.3.10 钙标准贮存溶液:移取2.4951 g 经 1 1 0 ℃ 烘 1 h
的碳酸钙(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加

50 mL盐酸(C.3.2) 加热溶解,冷却至室温,移入1000 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液 1mL 含 1 mg
钙。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀释成1 mL 分别含100μg、10μg和 1 μg
的钙标准溶液。 C.3.11 锆标准贮存溶液:称取3.5328 g 氧氯化锆(ZrOCL₂ ·
8H₂O) (光谱纯)于200 mL 烧杯中,加 5mL 硝 酸(C.3.4) 及 5 0 mL
水加热溶解后,移入1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液 1mL 含
1 mg 锆。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100μg、10μg 和 1 μg
的锆标准溶液。 C.3.12 铝标准贮存溶液:称取1.0000 g
已擦净表面氧化物的金属铝片(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加

50 mL盐 酸(C.3.2)于低温处溶至清亮,冷却至室温,移入1000mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶 液 1 mL 含 1 mg
铝。将此溶液用盐酸(C.3.3)稀释成1 mL 分别含100μg、10μg和 1 μg
的铝标准溶液。

C.3.13 钛标准贮存溶液:称取0. 1668 g 经 8 0 0 ℃ 灼 烧 1 h
的二氧化钛(光谱纯)于铂坩埚中,加5 g 焦
硫酸钾,在650℃左右融熔至清亮,冷却,用5%硫酸浸取,加热溶解,冷却至室温,移入1000
mL 容 量 瓶中,用5%硫酸稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含100 μg
钛。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含10μg 和 1 μg
的钛标准溶液。

C.3.14 铜标准贮存溶液:移取1 .2518 g 经 1 1 0 ℃ 烘 1 h
的氧化铜(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加 50 mL硝酸(C.3.4)
加热溶解,冷却至室温,移入1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液

1mL 含 1 mg 铜,将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100μg、10μg和
1 μg 的铜标准溶液。

C.3.15 钒标准贮存溶液:称取2.6104 g 经 1 2 0 ℃ 烘 干 1 h
的钒酸铵(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加水 并加热溶解后,移入1000 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1 mg 钒。将此溶液

用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100μg、10μg 和 1 μg 的钒标准溶液。

C.3.16 镁标准贮存溶液:移取1 .6583 g 经 1 1 0 ℃ 烘 1 h
的氧化镁(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加 50 mL盐酸(C.3.2)
溶解,冷却至室温,移入1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL

含 1 mg 镁。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100 μg、10μg和 1
μg 的镁标准溶液。

C.3.17 钠标准贮存溶液:移取2 .5421 g
经400℃~450℃灼烧到无暴裂声的氯化钠(光谱纯)于 500 mL烧杯中,加200 mL
水溶解,移入1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含

1mg 钠。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀释成1 mL 分别含100μg、10μg和 1 μg
的钠标准溶液。

C.3.18 镍标准贮存溶液:称取1.2730 g 经 1 1 0 ℃ 烘 1 h
的氧化镍(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加 50 mL盐酸(C.3.2)
溶解,冷却至室温,移入1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL

含 1 mg 镍。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100μg、10μg 和 1
μg 的镍标准溶液。

C.3.19 钍标准贮存溶液:称取2.3800 g 硝酸钍[Th(NO₃)₄ ·4H₂O]
(光谱纯)于200 mL 烧杯中,加

100mL 盐 酸(C.3.2) 溶解,冷却至室温,移入1000 mL
容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL

含 1 mg 钍。将此溶液用盐酸(C.3.3) 稀 释 成 1 mL 分别含100μg、10μg 和 1
μg 的钍标准溶液。

C.3.20 钽标准贮存溶液:称取1 .0000 g 金属钽(光谱纯)于铂坩埚中,加入6
mL~8mL 氢 氟 酸

(C.3.5),低温溶解蒸发至近干,用(100 g/L)
酒石酸浸取,微热溶解,冷却至室温,移入1000 mL 容量瓶

中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL 含 1 mg 钽。将此溶液用盐酸(C.3.3)
稀 释 成 1 mL 分 别 含

GB/T 13219—2018

100 μg、10μg 和 1 μg 的钽标准溶液。

C.3.21 氩气[φ(Ar)≥99.99%]。

C.4 仪器

C.4.1 电感耦合等离子体光谱仪,分辨率\<0.006 nm。

C.4.2 氩等离子体光源。

C.5 试样

C.5.1 氧化物试样于105℃烘干2h, 置于干燥器中,冷却至室温,立即称量。

C.5.2 金属试样应去掉表面氧化层,取样后立即称量。

C.6 分析步骤

C.6.1

C.6.1.1 氧化物试料

称取1.000 g 试 样(C.5.1), 精确至0 .0001 g。

C.6.1.2 金属试料

称取0.862 g 试 样(C.5.2), 精确至0 .0001 g。

C.6.2 测定次数

称取两份试料,进行平行测定,取其平均值。

C.6.3 空白试验

随同试料作空白试验。

C.6.4 分析试液的制备

C.6.4.1 易溶酸的样品处理

将试料(C.6.1) 置于100 mL 烧杯中,加入10 mL 水,加10 mL 盐 酸(C.3.2),
低温加热至溶解完全, 继续加热至近干,冷却至室温,加水溶解盐类,加入4
mL 盐 酸(C.3.2), 将溶液移入100 mL 容量瓶中用

水稀释至刻度,混匀。待用。此溶液用于测定除锆、钛、钽外的元素。

C.6.4.2 难溶酸的样品处理

将试料(C.6.1) 置于100 mL 塑料王烧杯中,加入10 mL 水,加10mL 盐
酸(C.3.2), 低温加热至溶 解完全,加入0.5 mL 氢 氟 酸(C.3.5), 低温溶解15
min, 加 入 5 mL 硝 酸(C.3.4) 及10 mL 高 氯 酸 (C.3.6),
继续加热至冒浓白烟约2 min, 冷却至室温,加水溶解盐类,加入4 mL 盐
酸(C.3.2), 将溶液移

入100 mL
容量瓶中用水稀释至刻度,混匀。待用。此溶液用于测定锆、钛、钽元素。

C.6.5 标准系列溶液的配制

将氧化钪基体溶液(C.3.7) 和各非稀土氧化物标准溶液(C.3.8~C.3.20) 按 表
C.2、表 C.3 和 表 C.4

GB/T 13219—2018

分别移入50 mL 容量瓶中,加入4 mL 盐 酸(C.3.2),
以水稀释至刻度,混匀,制得标准系列溶液,标准溶

液分段使用。

C.2

标液

标号

各元素(以金属计)质量浓度/(pg/mL)

氧化钪

1

2

3

4

5

6

7

8

10000

10000

10000

10000

10000

10000

10000

10.000

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05 0.10 0.20 0.50 1.00

10.00

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.02

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.02 0.05 0.10 0.20 0.50 1.00

10.00

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.0

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.00

C.3

标液标号

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

氧化钪/(μg/mL)

10000

10000

10000

10.000

10000

10000

10000

硅/(pg/mL)

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.00

C.4

标液标号

N1

N2

N3

N4

N5

N6

N7

氧化钪/(μg/mL)

10000

10000

10000

10000

10000

10000

10000

钠/(μg/mL)

0

0.05

0.10

0.20

0.50

1.00

10.00

C.6.6 测定

C.6.6.1 推荐分析线见表C.5。

C.5

元素

分析线/nm

元素

分析线/nm

288.158

292.402

259.940

280.270

393.366

588.995

343.823

232.003

257.500396.152

267.590269.452

323.452337.280

401.913

324.754

GB/T 13219—2018

C.6.6.2
将空白实验(C.6.3)溶液及分析试液(C.6.4)与标准系列溶液(C.6.5)同时进行氩等离子体光谱

测定。

C.7 分析结果的计算与表述

按式(C. 1) 计算待测元素的质量分数w:

style="width:5.41337in;height:0.6468in" /> …… ………… (C.1)

式中:

k — 各元素单质与其氧化物的换算系数(计算金属含量时,k=1), 见表 C.6;

p — 计算机输出分析试液(C.6.4)
中待测元素的质量浓度,单位为微克每毫升(μg/mL);

p—— 计算输出空白实验(C.6.3)
溶液中待测元素的质量浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); V 。—
试液总体积,单位为毫升(mL);

m。——试料的质量,单位为克(g)。

表 C.6

元素

k

元素

k

Si(SiO₂)

2.139

V(V₂O₅)

1.785

Fe(Fe₂O₃)

1.430

Mg(MgO)

1.658

Ca(CaO)

1.399

Na(Na₂O)

1.348

Zr(ZrO₂)

1.351

Ni(NiO)

1.272

Al(Al₂O₃)

1.889

Th(ThO₂)

1.189

Ti(TiO₂)

1.668

Ta(Ta₂O₃)

1.221

Cu(CuO)

1.25

C.8 允许差

实验室之间分析结果的差值应不大于表C.7 所列允许差。

表 C.7

元素名称

质量分数/%

允许差/%

元素名称

质量分数/%

允许差/%

硅、钙、铁、铝、 钛、铜、镁、镍、

钠、钽、钍

0.0005~0.0010

0.0002

镁、镍、

锆、钒

>0.0003~0.0010

0.0002

>0.0010~0.0050

0.0005

>0.0010~0.0050

0.0004

>0.0050~0.010

0.0015

>0.0050~0.010

0.0015

>0.010~0.030

0.002

>0.010~0.030

0.002

>0.030~0.10

0.004

>0.030~0.10

0.004

GB/T 13219—2018

C.9 质量保证与控制

每周用自制的控制标样(如有国家级或行业级标样时,应首先使用)校核一次本标准分析方法的有

效性。当过程失控时,应找出原因,纠正错误,重新进行校核。

延伸阅读

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