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高流速辉光放电质谱法测定镍基单晶高温合金中43种痕量元素
          
Determination of 43 Trace Elements in Nickel-Based Single Crystal Superalloy by Fast Flow-Glow Discharge Mass Spectrometry

摘    要
基于高流速辉光放电质谱法(GDMS)的质谱干扰消除技术,对镍基单晶高温合金中43种痕量元素的质谱干扰与同位素选择进行了研究,用于高性能镍基单晶高温合金的纯净化水平评价。固体样品采用直接进样,通过复杂基体质谱干扰计算判定、共存元素干扰消除等方式,确定了待测元素的同位素和分辨率模式,通过相应标准物质对待测元素的相对灵敏度因子进行校正,采用高流速GDMS测定镍基单晶高温合金中43种痕量元素。结果表明,痕量元素的检出限(3s)为1.04×10-7%~6.60×10-3%,大部分元素的检出限达到0.1 μg·g-1级别;对内控标准物质DD6-6#测定6次,测定值的相对标准偏差为0.59%~13%。方法分析结果与不同分析方法对照、标准物质比对,结果吻合度高。
标    签 镍基单晶高温合金   高流速辉光放电质谱法   同位素   痕量元素   nickel-based single crystal superalloy   fast flow-glow discharge mass spectrometry   isotope   trace element  
 
Abstract
Mass spectrometry interference and isotope selection of 43 trace elements in nickel-based single crystal superalloy were studied based on fast flow-glow discharge mass spectrometry. This method was used to evaluate the purification level of high-performance nickel-based single crystal superalloy. The solid samples were injected directly. The isotopes and resolution modes of the analytical elements were determined by the calculation judgement of mass spectrum interference in complex matrix, and the interference elimination of the coexisting elements. The corresponding standard materials were used to correct the relative sensitivity factors of the analytical elements. The 43 trace elements of nickel-based single crystal superalloy were then determined by fast flow-glow discharge mass spectrometry. As shown by the results, the detection limits (3s) of the trace elements were in the range of 1.04×10-7%-6.60×10-3%, most of which reached 0.1 μg·g-1 level. The internal control standard material DD6-6# was determined 6 times, with RSDs of the determined values in the range of 0.59%-13%. The analytical results of this method were consistent with those of different analytical methods and standard materials.

中图分类号 O657.63   DOI 10.11973/lhjy-hx202209014

 
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所属栏目 专题报道(新材料分析)

基金项目 国家科技重大专项(J2019-VI-0023-0139)

收稿日期 2021/7/16

修改稿日期

网络出版日期

作者单位点击查看

备注高颂,高级工程师,硕士,主要从事航空材料检测技术研究,691799506@qq.com

引用该论文: GAO Song,LIANG Kang,PANG Xiaohui,ZHANG Yan,ZHANG Tao,ZHENG Songbo. Determination of 43 Trace Elements in Nickel-Based Single Crystal Superalloy by Fast Flow-Glow Discharge Mass Spectrometry[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part B:Chemical Analysis, 2022, 58(9): 1056~1062
高颂,梁钪,庞晓辉,张艳,张涛,郑松波. 高流速辉光放电质谱法测定镍基单晶高温合金中43种痕量元素[J]. 理化检验-化学分册, 2022, 58(9): 1056~1062


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参考文献
【1】孙晓峰,金涛,周亦胄,等.镍基单晶高温合金研究进展[J].中国材料进展, 2012,31(12):1-11.
 
【2】姜周华,张新法,刘福斌,等.镍基高温合金生产用原材料有害杂质的控制[J].钢铁, 2017,52(9):1-10.
 
【3】北京航空材料研究院,国防科技工业标准化研究中心.高温合金痕量元素分析方法第10部分:石墨炉原子吸收光谱法测定硒含量:GJB 8781.10-2015[S].北京:总装备部军标出版发行部, 2016.
 
【4】蒙益林.石墨炉原子吸收直接法测量钢中的微量Pb、Sb元素[J].分析试验室, 2008,27(增刊1):430-433.
 
【5】李庆美,朱纪夏.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定低合金钢中酸溶硼[J].冶金分析, 2013,33(10):77-80.
 
【6】周桂海,梁峙,胡宏卫.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定低合金钢中痕量铌[J].理化检验-化学分册, 2016,52(10):1211-1213.
 
【7】钢铁研究总院,国防科技工业标准化研究中心.高温合金痕量元素分析方法第16部分:电感耦合等离子体质谱法测定硼、钪、镓、银、铟、锡、锑、铈、铪、铊、铅和铋含量:GJB 8781.16-2015[S].北京:总装备部军标出版发行部, 2016.
 
【8】张洁,阳国运.电感耦合等离子体质谱法测定金矿石中金[J].冶金分析, 2018,38(11):18-23.
 
【9】靳兰兰,王秀季,李会来,等.电感耦合等离子体质谱技术进展及其在冶金分析中的应用[J].冶金分析, 2016,36(7):1-14.
 
【10】钟胜贤,卢现友,刘景麟,等.电感耦合等离子体质谱法测定磷酸铁锂中杂质元素[J].冶金分析, 2015,35(3):19-24.
 
【11】李坦平,李爱阳.电感耦合等离子体串联质谱法分析凹凸棒黏土中的微量元素[J].岩矿测试, 2021,40(2):196-205.
 
【12】余兴,李小佳,王海舟.辉光放电质谱法测定高温合金中的痕量元素[J].冶金分析, 2004,24(增刊):152-156.
 
【13】黄瑾,潘丹梅,郑清洪.辉光放电质谱法检测AZO靶材中痕量元素及深度分布[J].中国测试, 2017,43(4):33-37.
 
【14】李兵,梁帮宏,苏冬萍,等.HR-ICP-MS测定高纯镍金属中的微量元素杂质[J].化学研究与应用, 2019,31(7):1397-1400.
 
【15】朱莉,张毅,纪红玲,等.高分辨电感耦合等离子体磁质谱法测定含铜不锈钢中痕量磷[J].理化检验-化学分册, 2020,56(3):332-335.
 
【16】李彤,沈康俊,朱亚冠,等.高分辨电感耦合等离子体质谱分析地质样品中痕量元素的应用进展[J].冶金分析, 2021,41(4):9-19.
 
【17】赵墨田,曹永明,陈刚,等.无机质谱概论[M].北京:化学工业出版社, 2006.
 
【18】The International Organization for Standardization. Surface chemical analysis-Glow discharge mass spectrometry-Operating procedures:ISO/TS 15338:2020[S]. Geneva:The International Organization for Standardization, 2020.
 
【19】中国航空工业集团公司北京航空材料研究院,中国航空综合技术研究所.高温合金化学成分光谱分析方法:HB 20241-2015[S].北京:国家国防科技工业局, 2015.
 
【20】中国航发北京航空材料研究院,中国航空发动机集团有限公司材料制造标准化研究中心.高分辨质谱法测定高温合金中痕量元素含量分析方法:AETM31[S].北京:中国航空发动机集团有限公司, 2021.
 
【21】钢铁研究总院,中国国家标准化管理委员会.钢铁及合金锰含量的测定:GB/T223.64-2008[S].北京:全国钢铁标准化技术委员会, 2008.
 
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