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国家标准计划《镁及镁合金化学分析方法 第23部分:元素含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口,TC243SC1(全国有色金属标准化技术委员会轻金属分会)执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会

主要起草单位 中铝郑州有色金属研究院有限公司有色金属技术经济研究院中国空空导弹研究院昆明冶金研究院国家镁及镁合金产品质量监督检验中心中国船舶重工集团公司第七二五研究所西南铝业(集团)有限责任公司山西银光华盛镁业股份有限公司

目录

基础信息

制修订
制定
项目周期
24个月
申报日期
2019-07-30
公示开始日期
2020-11-06
公示截止日期
2020-11-20
标准类别
方法
国际标准分类号
77.040.30
77 冶金
77.040 金属材料试验
77.040.30 金属材料化学分析
归口单位
全国有色金属标准化技术委员会
执行单位
全国有色金属标准化技术委员会轻金属分会
主管部门
中国有色金属工业协会

起草单位

目的意义

镁及镁合金是目前最轻的实用型金属材料,广泛应用于汽车、航空航天器、火箭导弹制造等领域中。

由于航空航天器及相关制造业、汽车工业等轻量化潮流、绿色节能、环境保护等因素的需要,市场对镁及镁合金的需求将持续扩大。

2016年《节能与新能源汽车技术路线图》中规划未来汽车镁使用量由2016年的单车1.5Kg,逐步提升至2030年的45Kg。

因此,其镁及镁合金产量必将持续增加,对下游各种产业的发展也会起到带动、促进作用。

化学成分是决定镁及镁合金牌号、性能的重要因素,因此镁及镁合金的元素测定是基础性的测定工作。

目前GB/T 13748是镁及镁合金化学元素分析的系列标准,除光电光谱法外,其余湿法分析,程序繁琐及时性不足,而单一的光电光谱方法,不能全面满足稀土新材料、军工科研等多方面快速分析的需要:军工单位使用合金类型多样,如果仅用光电光谱法测定镁及镁合金就存在各类金属交叉污染风险,而ICP-AES法测定镁及镁合金样品溶解耗时较长及时性不足;对于镁稀土合金(Mg-Re)等新材料,光电光谱法和ICP-AES法测定高含量稀土元素存在较大误差,不具有优势。

因此需要制定新的镁及镁合金快速分析方法标准,而X射线荧光光谱法(XRF)测定镁及镁合金是一种高效、快速、准确的多元素同时测定分析方法。

为促进未来镁及镁合金绿色产业的快速发展及航空航天科研的测定需要,同时助力推动镁稀土等轻质稀土新材料的发展,急需制定镁及镁合金的X荧光分析方法标准。

此次制定计划是在镁及镁合金化学分析标准GB/T 13748中加入第23部分作为波长色散X射线荧光光谱法标准文本。

标准制定将进一步健全完善镁及镁合金化学分析方法系列标准(GB/T 13748),满足镁稀土新材料的快速测定需要。

范围和主要技术内容

1标准规定了镁及镁合金中被测定元素的种类包括铁、铜、铝、锰、钛、硅、锌、镍、锆、铅、锶、钆、钇、铈的测定。 测定范围见下表。 元素 质量分数/% 元素 质量分数/% 铁 0.0010~0.20 镍 0.0005~0.030 铜 0.0005~3.00 锆 0.0001~2.00 铝 0.0030~10.00 铅 0.0010~0.050 锰 0.0010~2.00 锶 0.0010~0.050 钛 0.0010~0.10 钆 0.50~8.00 硅 0.0050~2.00 钇 0.50~6.00 锌 0.0010~7.00 铈 0.10~4.00 2 介绍了X射线荧光光谱法测定镁及镁合金的方法原理: 将样品加工制成适合X射线荧光光谱仪测量的尺寸,测量样片中待测元素的荧光X射线强度。根据校正曲线或方程来分析,且进行元素间干扰效应校正。校正方程用系列标准样品建立。镁及镁合金中杂质元素含量较低,基体影响小,可以不进行基体校正。用有证标准样品验证。 3 对样品制备做指导性规范: (1)试样尺寸必须保证能放入样品杯中,并且试样测试面能完全覆盖圆形的激发面,否则视为无效样片。试样厚度应超过4 mm,但不能超过荧光光谱仪样品杯高度,避免影响正常测试。建议试样为圆形截面积,直径40 mm,厚度15 mm;(2试样的测试面用车床或铣床加工成光洁平面。试样车削时用无水乙醇冷却、润滑;荧光分析是表面分析,为避免砂纸、砂带污染,车削后测试面应该避免使用砂带、砂纸打磨处理;所有标样、试样的光洁程度应尽量一致。 4 规定了测定平行样的重复性限以及实验室间测定结果的允许差。