方法提要
試樣與四硼酸鋰、氟化鋰混合熔劑以1+5的比例熔融成玻璃片,用波長色散X射線熒光光譜儀測定。用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和光譜純試劑按適當(dāng)比例配制的標(biāo)準(zhǔn)樣品以及國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn),用理論影響系數(shù)法校正元素間的吸收-增強效應(yīng)。
儀器和裝置
波長色散X射線熒光光譜儀,銠靶端窗波長色散X射線管。
熔樣機(溫度不低于1150℃)。
鉑-金合金坩堝(95%Pt+5%Au)。
鉑-金合金鑄模(95%Pt+5%Au)。
試劑
無水四硼酸鋰波長色散X射線熒光光譜分析專用試劑,在700℃灼燒2h。
氟化鋰優(yōu)級純,在105℃烘4h。
混合熔劑稱取200g無水四硼酸鋰、12g氟化鋰于研缽中,研細混勻。于105℃烘4h,置于干燥器中備用。
二氧化鋯、二氧化鉿光譜純,在105℃烘4h。
二氧化鋯和二氧化鉿混合儲備標(biāo)準(zhǔn)(8.5+1.5)稱取8.5000g二氧化鋯、1.5000g二氧化鉿,仔細混勻。
人工校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)系列由二氧化鋯和二氧化鉿混合儲備標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)按不同比例混合配制,見表59.4,標(biāo)準(zhǔn)系列中元素含量見表59.5。
表59.4人工標(biāo)準(zhǔn)試樣系列的配制(mB:g)
表59.5人工標(biāo)準(zhǔn)試樣系列中元素含量(wB:%)
除了表59.5的人工標(biāo)準(zhǔn)系列外,還選用13個國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07304、GBW07308、GBW07311、GBW07103、GBW07104、GBW07105、GBW07106、GBW07108、GBW07109、GBW07111、GBW07112、GBW07114、GBW07407為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn),共19個。
“標(biāo)準(zhǔn)化”樣片(儀器漂移校正樣片)組成見表59.6。
表59.6“標(biāo)準(zhǔn)化”試樣(儀器漂移校正樣片)
校準(zhǔn)曲線
將上述的19個標(biāo)準(zhǔn)試樣和儀器漂移校正樣于105℃烘4h,放入干燥器中冷卻至室溫。稱取4.5g(精確至0.0005g)混合熔劑、0.9g(精確至0.0001g)標(biāo)準(zhǔn)試樣,置于鉑-金合金坩堝中,用細玻璃棒攪勻,蓋上坩堝蓋,置熔樣機中,于1200~1250℃熔融制成玻璃片(也可用鉑-金合金鑄模制片)。按表59.7所列儀器測量條件進行測量,X射線管電壓50kV,管電流50mA,入射角63°,出射角40°。
表59.7鋯、鉿的參考測量條件
注:F-PC,流氣正比計數(shù)器;SC,閃爍計數(shù)器。2θ以實測值為準(zhǔn)。粗狹縫箔片間距450μm;細狹縫箔片間距150μm。
利用NBSGSC程序計算Lachance方程wi=Ri1+∑αijw()j的理論影響系數(shù)αij(熔融系統(tǒng)),存入計算機。理論影響系數(shù)見表59.8。
表59.8消去燒失量的理論影響系數(shù)(wB:%)
根據(jù)理論影響系數(shù)和標(biāo)樣標(biāo)準(zhǔn)值計算標(biāo)樣的“表觀含量”:
巖石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:Ri為表觀含量;wi為標(biāo)準(zhǔn)試樣的標(biāo)準(zhǔn)值;αij為理論影響系數(shù)。
采用一點法扣除背景,按下式計算分析線凈強度Ii:
巖石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:IP為分析線譜峰強度,103s-1;IB為分析線背景強度,103s-1。
通過標(biāo)樣的表觀含量和分析線凈強度,用回歸法計算校準(zhǔn)曲線系數(shù)a、b、c和譜線重疊校正系數(shù)βij,存入計算機。校準(zhǔn)曲線是:
巖石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:Ii為分析線凈強度(包含譜線重疊干擾),103s-1;Ij為干擾組分凈強度,103s-1;a、b、c為校準(zhǔn)曲線系數(shù);βij為經(jīng)驗的譜線重疊校正系數(shù)。
將上述求出的校準(zhǔn)、校正系數(shù)存入計算機相關(guān)分析程序中備用。
測定儀器漂移校正試樣,將各元素的分析譜線凈強度Ii作為漂移校正基準(zhǔn)存入計算機。
分析步驟
稱取0.9g(精確至0.0001g)試樣,于鉑-金合金坩堝,加4.5g(精確至0.0005g)混合熔劑。按“標(biāo)準(zhǔn)化”樣片制備步驟制成玻璃片。
啟動相應(yīng)的分析程序,測定樣品。
在建立了校準(zhǔn)曲線后,一般的常規(guī)分析不再測定校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)系列,僅需在每次分析時調(diào)用存入的校準(zhǔn)、校正系數(shù),測定儀器漂移校正試樣,求出漂移校正系數(shù),由計算機自動進行強度測量及校正、背景扣除、基體效應(yīng)的校正,儀器漂移校正,最后打印分析結(jié)果。
儀器漂移校正系數(shù)的計算見下式:
巖石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:αi為儀器漂移校正系數(shù);Il為初次測量儀器漂移校正試樣得到的漂移校正基準(zhǔn)強度,103s-1;Im為分析試樣時測量儀器漂移校正試樣測得的凈強度,103s-1。
儀器漂移的校正公式為:
巖石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:Ii為漂移校正后的分析線強度,103s-1;I'i為未作漂移校正的分析線強度,103s-1;αi為儀器漂移校正系數(shù)。