铝中间合金化学分析方法 - 中国有色金属标准质量信息网

铝中间合金化学 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 方法 - 中国有色金属 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 质量信息网 铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法 送审稿编制说明 东北轻合金有限责任公司 2011.07 铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法 送审稿编制说明 1 工作简况(包括任务来源、协作单位、主要工作过程) 1.1 任务来源 根据全国有色金属标准化技术委员会2009年标准制(修)定计划，2010年6月29日,7月2日于安徽省黄山市召开了《铝中间合金化学分析方法》有色金属行业标准任务落实会，会上确定了《铝中间合金化学分析方法》行业标准的起草思路。根据会议讨论决定，由东北轻合金有限责任公司负责YS/T XXX.3-201X《铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法》标准的制定工作，由内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司、抚顺铝业有限公司进行复验和复核。 1.2 起草单位情况 东北轻合金有限责任公司现生产能力8.25万吨，生产的“天鹅”牌铝、镁及其合金板、带、箔、管、棒、型、线、锻件和深加工制品等18大类产品，228种合金，公司每年有10%左右的产品远销美国、日本、新加坡、香港等16个国家和地区。 公司现已装备各类铝镁加工设备5615台套，其中有2000mm四辊可逆式热轧机、1700mm四辊可逆式冷轧机、50MN卧式挤压机等，以及从美国、德国、日本、意大利等国引进的1400mm薄板冷轧机、1200mmhe1350mm箔材轧机、16MN油压机等先进设备，其中从美国引进的40MN拉伸机是我国唯一的铝合金厚板拉伸机。东轻公司技术中心是国家级企业技术中心，具有国内领先的大型铝、镁合金理化检验及性能检测设备仪器装置。包括多套恒温、恒湿、模拟自然、模拟环境及各种 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 拉伸试验机、硬度计、电感耦合等离子发射光谱仪、光电直读光谱仪、蔡氏显微镜、各种探伤仪等国内外先进的专业检测设备。 公司拥有各类专业技术人员2100人，其中特高工6人，高级 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师108人，工程师503人。公司所拥有的科技力量和检测仪器，无论从质量上还是数量上，在国内轻合金加工行业中都处于领先地位。几十年来公司曾完成多项国家重点军工科技攻关项目，和多项国家、行业、军工标准的制定。 1.3 主要工作过程和工作内容 根据任务落实会议精神，我公司组建《铝中间合金化学分析方法》行业标准起草小组，主要有研发检测中心、技术部人员组成。2010年7月全国轻金属标准化技术委员会在黄山召开了任务落实，根据会上的讨论，形成征求意见稿，然后广泛征求相关单位意见，再根据各单位意见形成预审稿，于2011年07月在九江召开审定会。 1.3.1 制定编审原则 1)以满足我国铝行业的实际生产和使用的需要为原则。提高标准的适用性。 2)以与实际相结合为原则，提高标准的可操作性。 3)充分考虑国家法律、安全、卫生、环保法规的要求。 4)完全按照GB/T1.1—2000《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf 》、GB/T1.4-2001《标准编写规则 第4部分:化学分析方法》的要求对本部分进行了编写。 1.3.2 编制过程 1)申报公司内部计划。 2)组建《铝中间合金化学分析方法》起草小组，主要有研发检测中心、技术部人员组成。 3)先进行调研工作，向轻标委秘书处提交立项论证报告，送交年会讨论。 4)形成草案稿。 5)2010年06月全国轻金属标准化技术委员会在黄山召开了任务落实会，东轻公司接受下达起草YS/T XXX.3-201X《铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法》的任务;确定了标准编审 原则;同时对草案稿进行讨论。 6)由草案稿形成了征求意见稿。 7)通过广泛征求意见，然后归纳总结各条意见形成审定稿。 2 标准的主要内容 标准由八个部分组成:范围、方法提要、试剂、试样、分析步骤、分析结果的计算、精密度、质量控制与保证。 3 试验报告(附录一) 4 复验报告(附录二) 5 复核报告(附录三) 6 建议 建议推荐本部分为铝中间合金中镍含量测定的有色金属行业标准分析方法。 7 预期效果 随着铝及铝合金生产技术的进步和使用范围的不断扩大，已广泛用于航天、航空、建筑等各个领域，是重要金属材料之一，铝中间合金也被广泛应用于铝合金的生产之中，其种类和牌号也越来越多，目前，国内外分析标准中尚无铝中间合金的测定方法。在日常分析中，各单位通常采用自己的企业标准，没有统一方法。行业标准《铝中间合金化学分析方法》，将成为铝中间合金化学分析方面的基础标准，规范、统一铝中间合金各主元素测定方法，使得铝及铝合金化学分析事业更加有序地发展，更加标准化，更加与国际接轨，为中国铝业的持续、健康、快速发展服务。 行业标准《铝中间合金化学分析方法》编制组 2011年08月04日 附录1 铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法 试验报告 东北轻合金有限责任公司 李文志、张红霞、李媛媛、冷小薇、施立新 二0一一年一月二十日 1、前言 目前，国内外分析标准中尚无铝镍中间合金中高含量镍的测定方法。根据资料采用盐酸溶解试样，用氟化钠掩蔽铝、铁等干扰元素，中和调整酸度，在弱酸性溶液中(pH?6.0)，准确加入过量的EDTA标准溶液络合试液中的镍离子，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液滴定剩余的EDTA，测定镍量。本方法适用于测定铝中间合金中质量分数为5.0%,25.0%的镍。 2、试验部分 2.1 试剂 (1)盐酸(1+1)。 (2)氨水(ρ0.90g/mL)。 (3)氟化钠饱和溶液(称取55g氟化钠于烧杯中，加入1000 mL水，加热煮沸30min，冷却，将上层溶液移入试剂瓶中)。 (4)乙酸铵溶液(500g/L)。 (5)对硝基酚溶液(2g/L)。 (6)二甲酚橙—氯化钠固体指示剂(称取1g二甲酚橙和99g氯化钠于玻璃研钵中，混合研细，保存于试剂瓶中)。 (7)锌标准溶液(0.025mol/L):称取1.6348g纯锌于烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热溶解完全， 冷却，移入1000 mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (8)EDTA标准溶液(0.025mol/L):称取9.3gEDTA于烧杯中，加入500mL水，加热溶解完全，冷却，过滤于1000 mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 标定:移取3份20.00mL锌标准溶液(0.025mol/L)于锥形烧杯中，加入10mL盐酸(1+1)，加入50 mL饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 mL乙酸铵溶液(500g/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用EDTA标准溶液滴定至红色消失溶液呈亮黄色为终点，计算EDTA标准溶液浓度。 (9)铝标准溶液(10.0mg/mL):称取10.0g纯铝于烧杯中，分次加入300 mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (10)镍标准溶液(1.0 mg/mL):称取1.0g纯镍于烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (11)铁标准溶液(0.1 mg/mL):称取0.1g铁粉于烧杯中，加入20mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000mL容量瓶中，补加80mL盐酸(1+1)，加水稀释定容，混匀。 (12)硅标准溶液(0.1 mg/mL):称取0.6702g氟硅酸钠(优级纯)于500mL聚乙烯烧杯中，加入400mL温水，在水浴中加热至溶解完全，继续加热30min，并用聚乙烯棒搅拌，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释定容，混匀。贮存于聚乙烯瓶中。 2.2 分析方法 称取试样0.5g于500 mL锥形烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热至试样溶解完全，冷却，移入100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀。 移取20.00 mL试液于500 mL锥形烧杯中，加入15mL盐酸(1+1)，加入50 mL饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液(2g/L)，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 mL乙酸铵溶液(500g/L)，加入25.00 mL EDTA标准溶液(0.025mol/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用锌标准溶液(0.025mol/L)滴定至红色为终点，计算镍量。 2.3 计算 按式(1)计算镍的质量分数: ,3，，0.025，25,v，　58.69，10 „„„„„„„„„(1) ,Ni，100(),m 式中: 0.025—锌标准溶液浓度，单位为摩尔每升(mol/L); 58.69—镍的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol); v—滴定消耗锌标准溶液体积，单位为毫升(mL); m—所分取试液相当于的试料质量，单位为克(g)。 3、结果与讨论 为避免样品中镍的偏析、不均匀而产生误差，因此在试验中采用不含镍的精铝(99.99%)配制铝标准溶液，向其中加入镍标准溶液和杂质，用来代替铝中间合金样品。 3.1 EDTA的加入量 向试液中加入适量的EDTA标准溶液，使之足够络合镍离子，并控制用锌标准溶液滴定剩余EDTA时消耗的体积在适当范围内。 经过计算，当称取0.5g试样并分取五分之一试液时，质量分数为5.0%,25.0%的镍物质量约为0.000085 mol,0.000426 mol，向试液中加入过量的25.00mL EDTA标准溶液(0.025mol/L)(物质量为0.000625 mol)，用锌标准溶液(0.025mol/L)滴定剩余的EDTA，消耗锌标准溶液(0.025mol/L)体积约为8.0 mL,21.5 mL。 3.2 酸度试验 溶解多个AlNi20试样(原子吸收测定镍的平均值为20.32%)，进行酸度试验。 加入饱和氟化钠，在络合掩蔽铝离子的同时，可提高溶液pH值(pH值跃升至1.7左右)，减少中和时消耗氨水的体积。 加入对硝基酚指示剂，用氨水调至黄色，再用盐酸(1+1)中和至无色并过量4滴(此时pH值约为5.7,5.8)，加入乙酸铵缓冲溶液，控制溶液pH值?6，准确加入EDTA标准溶液，按分析方法进行滴定。 乙酸铵溶液加入量试验: 分取溶解定容后的AlNi20试液，补加盐酸，按分析方法操作，中和后加入不同体积的乙酸铵缓冲溶液，测定pH值和镍的质量分数，结果见表1。 表1 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 加入乙酸铵体积 /mL 加入乙酸铵后溶液pH值 5.60 5.75 5.80 5.91 5.98 6.00 6.04 6.00 6.02 6.06 镍的质量分数/% — 19.368 20.395 20.248 20.395 20.395 20.542 20.395 20.54 20.248 当不加入乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点不明显;当加入1mL乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点拖长颜色突变不明显，测定结果偏低;当乙酸铵溶液加入量达到2mL及以上时，测定结果稳定;当乙酸铵溶液加入量达到5mL及以上时，溶液pH?6，选择加入5mL乙酸铵溶液。 3.3 饱和氟化钠加入量试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg、铁0.2 mg)加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，分别加入不同体积的饱和氟化钠溶液，以下按分析方法操作，测定结果见表2。 表2 饱和氟化钠加入量/mL 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 测得镍量/ mg — 9.904 9.953 9.965 9.978 9.953 9.965 9.978 9.953 9.929 当加入10mL饱和氟化钠溶液时，氟化钠不足以掩蔽试液中的铝离子，导致中和时加入氨水后溶液浑浊，加入EDTA和二甲酚橙指示剂后试液呈红色，二甲酚橙被铝离子封闭，无法滴定。 当饱和氟化钠溶液加入量为20mL时，可以掩蔽试液中的铝离子。选择饱和氟化钠溶液加入量为50mL，可同时掩蔽质量分数,1.0%的铁。 3.4 铁的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.25 mg、0.50 mg、0.75 mg、1.00 mg、1.25 mg、1.50 mg、1.75 mg、2.00 mg的铁，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，加入50mL饱和氟化钠溶液，以下按分析方法操作，测定结果见表3。 表3 加入铁量 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 / mg 测得镍量 9.953 9.929 9.953 10.075 9.978 10.271 10.320 10.344 10.369 / mg 由分析结果可以看出，质量分数,1.00%的铁(规定上限为0.20%)对镍的测定没有影响。当铁的质量分数,1.00%时，对镍测定的干扰逐渐加强。 3.5 硅的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.05 mg、0.10 mg、0.15 mg、0.20 mg、0.25 mg、0.30 mg、0.40mg、0.50 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，以按分析方法操作，测定结果见表4。 下 表4 加入硅量 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 / mg 测得镍量 9.965 9.965 10.026 9.929 9.965 9.978 9.953 9.904 10.198 /mg 由分析结果可以看出，质量分数0.50%,的硅(规定上限为0.15%)对镍测定的影响可以忽略。 3.6 混合干扰试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，以下按分析方法操作，平行测定，结果见表5。 表5 测得镍量/ mg 平均值/% 回收率/% 9.965 10.026 9.929 9.953 9.904 10.198 9.953 9.929 9.969 99.04,101.98 9.929 9.904 由分析结果可以看出，上限含量的铁、硅杂质同时存在(铁上限为0.20%、硅上限为0.15%)对镍测定的影响可以忽略。 3.7 数据考核 3.7.1 向11个镍的质量分数为6.0% 的合成试样中(含铝94.0mg、镍6.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，以下按分析方法操作，平行测定，结果见表6。 表6 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 6.016 6.016 5.942 5.942 6.089 5.942 5.942 6.016 5.989 99.03,101.48 0.830 6.016 5.942 6.016 3.7.2 向11个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，以下按分析方法操作，平行测定，结果见表7。 表7 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 9.831 9.977 9.904 10.051 10.124 10.051 9. 904 9.904 9.997 98.31,101.97 1.092 10.051 9.977 10.197 3.7.3 向11个镍的质量分数为24.0% 的合成试样中(含铝76.0mg、镍24.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，冷却，以下按分析方法操作，平行测定，结果见表8。 表8 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 23.623 23.990 24.063 24.136 23.769 23.550 24.503 24.283 24.030 98.13,102.40 1.381 23.843 24.576 23.990 3.7.4 AlNi20试样中杂质成分(光谱):Si:0.035，Fe:0.075 试样中镍成分(原子吸收):平均值20.32 分取11个溶解定容后的AlNi20试样，按分析方法操作，平行测定，结果见表9。 表9 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 20.248 20.346 20.101 20.542 20.346 20.395 19.955 20.688 20.337 98.20,102.05 1.206 20.737 20.248 20.101 4、结论 本方法可满足对镍的质量分数为5.0%,25.0%的铝—镍中间合金中镍的测定，试料和人工合成试样的回收率在98.13%,102.4%之间，平均回收率为99.82%,100.28%。上限含量的铁、硅等杂质(铁上限为0.20%、硅上限为0.15%)对镍的测定没有影响。 建议推荐本部分为测定铝中间合金中镍量的有色金属行业标准分析方法。 参考文献 [1] 东北轻合金有限责任公司.《理化检验规程》(内部资料). 附录2 铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法 复验报告 内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司 晁晓艳 姚永峰 二零一一年七月一日 前言 根据有色金属标准化技术委员会的要求，东北轻合金有限责任公司参加了《铝中间合金化学分析方法》行业标准的起草工作，霍煤鸿骏铝电公司对其中第3部分《镍含量的测定 EDTA容量法》进行了复验工作。 在新制订的《铝中间合金化学分析方法》标准中，铝,镍中间合金主要为AlNi10(镍的质量分数为9.0%,11.0%)和AlNi20(镍的质量分数为18.0%,22.0%)，主要杂质为铁(质量分数?0.20%)和硅(质量分数?0.15%)。 试样用盐酸溶解，用氟化钠掩蔽铝、铁等干扰元素。在弱酸性溶液中，准确加入过量的EDTA标准溶液络合试液中的镍离子，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液滴定剩余的EDTA，测定镍量。测定范围:5.0%,25.0%。 1试验部分 1.1分析方法 称取试样0.5g于500 mL锥形烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热至试样溶解完全，冷却，移入100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀。 移取20.00 mL试液于500 mL锥形烧杯中，加入15mL盐酸(1+1)，加入50 mL饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液(2g/L)，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 mL乙酸铵溶液(500g/L)，加入25.00 mL EDTA标准溶液(0.025mol/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用锌标准溶液(0.025mol/L)滴定至红色为终点，计算镍量。 1.2 试剂 (1)铝(?99.9%)。 (2)镍(?99.9%)。 (3)锌(?99.9%)。 (4)盐酸(1+1)。 (5)氨水(ρ0.90g/mL)。 (6)氟化钠饱和溶液(称取55g氟化钠于烧杯中，加入1000 ml水，加热煮沸30min，冷却，将上层溶液移入试剂瓶中)。 (7)乙酸铵溶液(500g/L)。 (8)对硝基酚溶液(2g/L)。 (9)二甲酚橙—氯化钠固体指示剂(称取1g二甲酚橙和99g氯化钠于玻璃研钵中，混合研细，保存于试剂瓶中)。 (10)锌标准溶液(0.025mol/L):称取1.6345g纯锌于烧杯中，加入30ml盐酸(1+1)，加热溶解完全， 冷却，移入1000 ml容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (11)EDTA标准溶液(0.025mol/L):称取9.306g EDTA于烧杯中，加入500ml水，加热溶解完全，冷却，过滤于1000 ml容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 标定:移取20.00ml锌标准溶液(0.025mol/L)于锥形烧杯中，加入10ml盐酸(1+1)，加入50 ml饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 ml乙酸铵溶液(500g/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用EDTA标准溶液滴定至红色消失溶液呈亮黄为终点，计算EDTA标准溶液浓度。 (12) 铝标准溶液(10.0mg/mL):称取10.0g纯铝于烧杯中，分次加入300 ml盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000ml容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (13)镍标准溶液(1.0 mg/mL):称取1.0g纯镍于烧杯中，加入30ml盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000ml容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (14)铁标准溶液(1.0 mg/mL):国家标准物质 中国计量科学研究院 (15)硅标准溶液(0.1 mg/mL):移取10.00mL单元素硅标准溶液(1.0mg/mL)于100ml容量瓶中，用水稀释定容，混匀，贮存于聚乙烯瓶中。 1.3 计算 按式(1)计算镍的质量分数(%) w ,3，，0.025，25,v，　58.69，10 wNi，100(),m 式中: 0.025—锌标准溶液浓度，单位为摩尔每升(mol/L); 58.69—镍的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol); v—滴定消耗锌标准溶液体积，单位为毫升(ml); m—称取试样的质量，单位为克(g)。 2结果与讨论 2.1 EDTA的加入量 向试液中加入适量的EDTA标准溶液，使之足够络合镍离子，并控制用锌标准溶液滴定剩余EDTA时消耗的体积在适当范围内。 经过计算，当称取0.1000g试样时，质量分数为5.0%,25.0%的镍物质量约为0.000085 mol,0.000426 mol，向试液中加入过量的25.0mL EDTA标准溶液(0.0250mol/L)(物质量为0.000625 mol)，用锌标准溶液(0.0250mol/L)滴定剩余的EDTA，消耗锌标准溶液(0.0250mol/L)体积约为8.0 ml,21.5 ml。 2.2 酸度试验 溶解多个AlNi20试样，进行酸度试验。 加入饱和氟化钠，在络合掩蔽铝离子的同时，可提高溶液pH值(pH值跃升至1.7左右)，减少中和时消耗氨水的体积。 加入对硝基酚指示剂，用氨水调至黄色，再用盐酸(1+1)中和至无色并过量4滴(此时pH值约为5.7,5.8)，加入乙酸铵缓冲溶液，控制溶液pH值?6，准确加入EDTA标准溶液，按分析方法进行滴定。 乙酸铵溶液加入量试验: 按分析方法操作，向一列溶解后的AlNi20试样里，中和后加入不同体积的乙酸铵缓冲溶液，测定pH值和镍的质量分数，结果见表1。 表1 加入乙酸铵体积 /mL 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 加入乙酸铵后溶液pH值 5.72 5.96 5.93 6.05 6.07 6.07 6.01 6.13 6.14 6.24 镍的质量分数/% — 18.487 20.688 20.395 20.615 20.395 20.321 20.542 20.395 20.542 当不加乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点不明显;当加入1ml乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点拖长颜色突变不明显，测定结果偏低;当乙酸铵溶液加入量达到2ml及以上时，测定结果稳定;当乙酸铵加入量达到3,6ml时溶液pH值?6，7ml及以上时pH值偏高。 2.3 饱和氟化钠加入量试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg、铁0.2 mg)加入20ml盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，分别加入不同体积的饱和氟化钠溶液，测定结果见表2。 表2 饱和氟化钠加入量/mg 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 消耗锌标液体积/ml , 18.30 18.25 18.20 18.15 18.20 18.25 18.10 18.30 18.20 测得镍量/mg , 9.831 9.904 9.977 10.051 9.977 9.904 10.124 9.831 9.977 当加入10ml饱和氟化钠溶液时，氟化钠不足以掩蔽试液中的铝离子，导致中和时加入氨水后溶液浑浊，加入二甲酚橙,氯化钠固体指示剂后试液呈红色，二甲酚橙被铝离子封闭，无法滴定。 当饱和氟化钠溶液加入量为20ml时，可以掩蔽试液中的铝离子。选择饱和氟化钠溶液加入量为40,60ml时测定结果最接近理论值，可同时掩蔽质量分数,1.0%的铁。 2.4 铁的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.25 mg、0.50 mg、0.75 mg、1.00 mg、1.25 mg、1.50 mg、1.75 mg、2.00 mg的铁，加入20ml盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，测定结果见表3。 表3 加入铁量/ mg 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 消耗锌标液体积/mL 18.25 18.25 18.10 17.90 17.80 17.60 17.50 17.35 17.20 测得镍量/ mg 9.904 9.904 10.124 10.417 10.546 10.858 11.004 11.224 11.445 由分析结果可以看出，质量分数,0.50%的铁(规定上限为0.20%)对镍的测定没有影响。当铁的质量分数?0.50%时，对镍的测定已经产生干扰且干扰逐渐加强，导致测得的镍量逐渐偏高。 2.5 硅的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.05 mg、0.10 mg、0.15 mg、0.20 mg、0.25 mg、0.30 mg、0.40mg、0.50 mg的硅，加入20ml盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，测定结果见表4。 表4 加入硅量/ mg 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 消耗锌标液体积/ml 18.20 18.20 18.25 18.15 18.25 18.20 18.25 18.30 18.25 测得镍量/mg 9.977 9.977 9.904 10.051 9.904 9.977 9.904 9.831 9.904 由分析结果可以看出，质量分数0.50%,的硅(规定上限为0.15%)对镍测定的影响可以忽略。 2.6 混合干扰试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20ml盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，平行测定，结果见表5。 表5 测得镍量/ mg 平均值/% 回收率/% 10.271、10.124、10.197、10.124、10.124、10.146 99.77,102.71 9.977、10.197 、10.124、10.197、 10.124 由分析结果可以看出，加入0.50mg的铁会对测定结果产生影响，结果偏高。从铁的干扰实验来看，加入,0.50mg的铁则对测定结果没有影响;铁上限为0.20%、硅上限为0.15%对镍测定的影响可以忽略。 2.7 回收试验 (1)向11个镍的质量分数为6.0% 的合成试样中(含铝94.0mg、镍6.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20ml盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表6。 表6 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 6.016、5.942、5.869、5.942、5.869、6.016、 5.969 97.82,100.27 0.997 6.016、6.016、5.942、6.016、6.016 (2)向11个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20ml盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表7。 表7 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 10.124、9.977、10.197、9.977、10.124、 9.977、 10.197、10.271、9.904、9.977、10.077 99.04,102.71 1.187 10.124 (3)向11个镍的质量分数为24.0% 的合成试样中(含铝76.0mg、镍24.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20ml盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表8。 表8 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 23.623、23.916、23.916、23.990、24.063、 23.916、23.990、23.990、23.916、23.843、23.916 98.43,100.26 0.475 23.916 3实践与考核 AlNi20试样中杂质成分(光谱):Si:0.035，Fe:0.075 试样中镍成分(原子吸收):平均值20.32% 称取11个 AlNi20试样，按分析方法操作，平行测定，结果见表9。 表9 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% RSD/% 20.542、20.468、20.321、20.542、20.395、 20.542、 20.395、20.468、20.468、20.542、20.455 100.00,101.93 0.405 20.321 4结论 本方法可满足对镍的质量分数为5.0%,25.0%的铝—镍中间合金中镍的测定，试样和人工合成试样的回收率在97.82%,102.71%之间，平均回收率为99.48%,100.77%。上限含量的铁、硅等杂质(铁上限为0.20%、硅上限为0.15%)对镍的测定没有影响。 附录3 铝中间合金化学分析方法 第3部分:镍含量的测定 EDTA容量法 复核报告 抚顺铝业有限公司 2011-7-8 前言 根据有色金属标准化技术委员会的要求，由东北轻合金有限责任公司参加《铝中间合金化学分析方法》行业标准的起草工作，本内容为其中第三部分《铝中间合金化学分析方法—镍的分析方法》制订的试验部分。抚顺铝业有限公司负责该标准的复验工作。 在新制订的《铝中间合金化学成分》标准中，铝—镍中间合金主要为AlNi10(镍的质量分数为9.0%,11.0%)和AlNi20(镍的质量分数为18.0%,22.0%)，主要杂质为铁(质量分数?0.20%)和硅(质量分数?0.15%)。 在试验中，试样用盐酸溶解，用氟化钠掩蔽铝、铁等干扰元素，中和调整酸度，在弱酸性溶液中(pH?6.0)，准确加入过量的EDTA标准溶液络合试液中的镍离子，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液滴定剩余的EDTA，测定镍量。本方法适用于测定铝中间合金中质量分数为5.0%,25.0%的镍。 1试验部分 1.1分析方法 称取试样0.5g于500 mL锥形烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热至试样溶解完全，冷却，移入100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀。 移取20.00 mL试液于500 mL锥形烧杯中，加入15mL盐酸(1+1)，加入50 mL饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液(2g/L)，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 mL乙酸铵溶液(500g/L)，加入25.00 mL EDTA标准溶液(0.025mol/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用锌标准溶液(0.025mol/L)滴定至红色为终点，计算镍量。 1.2 试剂 (1)铝(?99.9%)。 (2)镍(?99.9%)。 (3)锌(?99.9%)。 (4)盐酸(1+1)。 (5)氨水(ρ0.90g/mL)。 (6)氟化钠饱和溶液(称取55g氟化钠于烧杯中，加入1000 mL水，加热煮沸30min，冷却，将上层溶液移入试剂瓶中)。 (7)乙酸铵溶液(500g/L)。 (8)对硝基酚溶液(2g/L)。 (9)二甲酚橙—氯化钠固体指示剂(称取1g二甲酚橙和99g氯化钠于玻璃研钵中，混合研细，保存于试剂瓶中)。 (10)锌标准溶液(0.025mol/L):称取1.6348g纯锌于烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热溶解完全， 冷却，移入1000 mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (11)EDTA标准溶液(0.025mol/L):称取9.3gEDTA于烧杯中，加入500mL水，加热溶解完全，冷却，过滤于1000 mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 标定:移取3份20.00mL锌标准溶液(0.025mol/L)于锥形烧杯中，加入10mL盐酸(1+1)，加入50 mL饱和氟化钠溶液、2滴对硝基酚溶液，用氨水中和至黄色，再用盐酸(1+1)调至无色并过量4滴，加入5 mL乙酸铵溶液(500g/L)，加入少量二甲酚橙—氯化钠固体指示剂，用EDTA标准溶液滴定至红色消失溶液呈亮黄为终点，计算EDTA标准溶液浓度。 (12) 铝标准溶液(10.0mg/mL):称取10.0g纯铝于烧杯中，分次加入300 mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (13)镍标准溶液(1.0 mg/mL):称取1.0g纯镍于烧杯中，加入30mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却，移入1000mL容量瓶中，加水稀释定容，混匀。 (14)铁标准溶液(0.1 mg/mL):称取0.1g铁粉于烧杯中，加入20mL盐酸(1+1)，加热溶解完全，冷却， 移入1000mL容量瓶中，补加80mL盐酸(1+1)，加水稀释定容，混匀。 (15)硅标准溶液(0.1 mg/mL):称取0.6702g氟硅酸钠(优级纯)于500mL聚乙烯烧杯中，加入400mL温水，在水浴中加热至溶解完全，继续加热30min，并用聚乙烯棒搅拌，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水稀释定容，混匀。贮存于聚乙烯瓶中。 1.3 计算 按式(1)计算镍的质量分数w(%) ,3，，0.025，25,v，　58.69，10 „„„„„„„„„(1) wNi，100(),m 式中: 0.025—锌标准溶液浓度，单位为摩尔每升(mol/L); 58.69—镍的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol); v—滴定消耗锌标准溶液体积，单位为毫升(mL); m—称取试料的质量，单位为克(g)。 2结果与讨论 2.1 EDTA的加入量 向试液中加入适量的EDTA标准溶液，使之足够络合镍离子，并控制用锌标准溶液滴定剩余EDTA时消耗的体积在适当范围内。 经过计算，当称取0.1000g试样时，质量分数为5.0%,25.0%的镍物质量约为0.000085 mol,0.000426 mol，向试液中加入过量的25.0mL EDTA标准溶液(0.0250mol/L)(物质量为0.000625 mol)，用锌标准溶液(0.0250mol/L)滴定剩余的EDTA，消耗锌标准溶液(0.0250mol/L)体积约为8.0 mL,21.5 mL。 2.2 酸度试验 溶解多个AlNi20试样(原子吸收测定镍的平均值为20.32%)，进行酸度试验。 加入饱和氟化钠，在络合掩蔽铝离子的同时，可提高溶液pH值(pH值跃升至1.7左右)，减少中和时消耗氨水的体积。 加入对硝基酚指示剂，用氨水调至黄色，再用盐酸(1+1)中和至无色并过量4滴(此时pH值约为5.7,5.8)，加入乙酸铵缓冲溶液，控制溶液pH值?6，准确加入EDTA标准溶液，按分析方法进行滴定。 乙酸铵溶液加入量试验: 按分析方法操作，向一列溶解后的AlNi20试样里，中和后加入不同体积的乙酸铵缓冲溶液，测定pH值和镍的质量分数，结果见表1。 表1 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 加入乙酸铵体积 /mL 5.65 5.70 5.85 5.95 6.02 6.06 6.08 6.01 6.02 6.06 加入乙酸铵后溶液pH值 — 19.45 20.5 20.26 20.26 20.46 20.58 20.40 20.54 20.24 镍的质量分数/% 当不加入乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点不明显;当加入1mL乙酸铵缓冲溶液时，滴定终点拖长颜色突变不明显，测定结果偏低;当乙酸铵溶液加入量达到2mL及以上时，测定结果稳定;当乙酸铵溶液加入量达到5mL及以上时，溶液pH?6，选择加入5mL乙酸铵溶液。 2.3 饱和氟化钠加入量试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg、铁0.2 mg)加入20mL盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，分别加入不同体积的饱和氟化钠溶液，测定结果见表2。 表2 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 饱和氟化钠加入量/mL — 9.96 9.96 9.965 9.98 9.95 9.96 9.97 9.95 9.92 测得镍量/ mg 当加入10mL饱和氟化钠溶液时，氟化钠不足以掩蔽试液中的铝离子，导致中和时加入氨水后溶液浑浊，加入EDTA和二甲酚橙指示剂后试液呈红色，二甲酚橙被铝离子封闭，无法滴定。 当饱和氟化钠溶液加入量为20mL时，可以掩蔽试液中的铝离子。选择饱和氟化钠溶液加入量为50mL，可同时掩蔽质量分数,1.0%的铁。 2.4 铁的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.25 mg、0.50 mg、0.75 mg、1.00 mg、1.25 mg、1.50 mg、1.75 mg、2.00 mg的铁，加入20mL盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，测定结果见表3。 表3 加入铁量 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 / mg 测得镍量 9.93 9.99 9.93 10.05 9.78 10.71 10.30 10.34 10.69 / mg 由分析结果可以看出，质量分数,1.00%的铁(规定上限为0.20%)对镍的测定没有影响。当铁的质量分数,1.00%时，对镍测定的干扰逐渐加强。 2.5 硅的干扰试验 向镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0、0.05 mg、0.10 mg、0.15 mg、0.20 mg、0.25 mg、0.30 mg、0.40mg、0.50 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，按分析方 。 法操作，测定结果见表4 表4 加入硅量 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 / mg 测得镍量 9.95 9.96 10.02 9.92 9.96 9.97 9.95 9.90 10.18 /mg 由分析结果可以看出，质量分数0.50%,的硅(规定上限为0.15%)对镍测定的影响可以忽略。 2.6 混合干扰试验 向10个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，加热，按分析方法操作，平行测定，结果见表5。 表5 测得镍量/ mg 平均值/% 回收率/% 9.95 10.06 9.99 9.95 9.94 10.18 9.93 9.99 9.92 99.04,101.98 9.29 9.94 由分析结果可以看出，上限含量的铁、硅杂质同时存在(铁上限为0.20%、硅上限为0.15%)对镍测定的影响可以忽略。 2.7 回收试验 (1)向11个镍的质量分数为6.0% 的合成试样中(含铝94.0mg、镍6.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表6。 表6 RSD/% 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% 6.06 6.16 5.94 5.92 6.01 1.09 99.03,101.48 6.09 5.92 5.92 6.06 6.06 5.92 6.06 (2)向11个镍的质量分数为10.0% 的合成试样中(含铝90.0mg、镍10.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表7。 表7 RSD/% 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% 9.831 9.977 9.904 10.051 10.124 10.051 9. 904 9.904 9.997 1.092 98.31,101.97 10.051 9.977 10.197 (3)向11个镍的质量分数为24.0% 的合成试样中(含铝76.0mg、镍24.0mg)分别加入0.50 mg的铁， 0.20 mg的硅，加入20mL盐酸(1+1)，按分析方法操作，平行测定，结果见表8。 表8 RSD/% 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% 23.90 23.90 24.03 24.16 23.69 23.50 24.53 24.23 24.30 1.181 98.13,102.40 23.83 24.56 23.63 3实践与考核 AlNi20试样中杂质成分(光谱):Si:0.035，Fe:0.075 试样中镍成分(原子吸收):平均值20.32 称取11个 AlNi20试样，按分析方法操作，平行测定，结果见表9。 表9 RSD/% 镍的质量分数/% 平均值/% 回收率/% 20.28 20.36 20.11 20.52 20.46 20.35 19.95 20.68 20.37 1.26 98.20,102.05 20.77 20.28 20.11 4结论 本方法可满足对镍的质量分数为5.0%,25.0%的铝—镍中间合金中镍的测定，试料和人工合成试样的 回收率在98.13%,102.4%之间，平均回收率为99.92%,100.18%。上限含量的铁、硅等杂质(铁上限为 0.20%、硅上限为0.15%)对镍的测定没有影响。