Xrf分析试样化学成分的方法及其工作曲线的制作方法_2

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中某一化学成分的已知质 量百分含量与测量得到的该化学成分的巧光强度按设定的工作曲线表达式进行回归分析, 从而确定该种类标准样品中该化学成分对应的工作曲线的斜率。因为水泥企业的样品无需 截距,因此仅确定斜率即可。六个种类样品的斜率确定后再计算各化学成分的斜率的平均 值。本实施例采用的工作曲线的表达式为下式(1),
式中:Ci为 待测化学成分的质量百分含量;Cj为共存基体化学成分的质量百分含量;li-待测化学成 分的巧光X射线强度;Ki-工作曲线的斜率;bi-工作曲线的截距,本例中均为零;ai,j-共 存化学成分j对待测化学成分i的影响系数,本例中均为零。其中MLD系数的获取采用现有技 术,在此不再寶述。得到的MLD系数见表1,获取的斜率见表2。如果某种类标准样品中某一化 学成分没有标准值时,该化学成分在该种类样品中对应的工作曲线的斜率和截距为0。
[0061] 表1中的各化学成分的MLD系数平均值为该化学成分在六种样品中的MLD系数的平 均值。表2中的各化学成分的斜率平均值为该化学成分在六种样品中的斜率的平均值。
[0062] 对于一系列待测样品(试样),测定其化学成分的具体步骤如下:
[0063] 将待测样品(共6个,编号分别为1-6)用玻璃烙片法制备成一系列分析样片,对各 个分析样片进行X射线巧光强度测量,测量结果及分析样片的稀释比见表3。
[0064] 制备标准样片时的稀释比(标准稀释比)统一采用10.00。将表3中样品强度转换为 标准稀释比强度,转换时MLD系数采用表1中的"MLD平均"行中的相关数值,转换结果及表4。 转换公式为下式(2):
[0065]
[0066] 式中;
[0067] Ιι,ο-与标准样品稀释比相同时,试样烙片中待测化学成分i的强度;
[0068] Ii-试样分析样片中,待测化学成分i的实测强度;
[0069] D-试样分析样片的实际稀释比;
[0070] Do-标准稀释比;
[00川 Qi,广MLD系数。
[0072]将表4中的强度值利用式(1)可转换为样品中各化学成分的质量百分含量值。求得 的质量百分含量结果作为样品种类判定的估算值。转换为质量百分含量时,式(1)中MLD系 数可采用表1中的任一种类样品的MLD系数。优选为采用表1中的平均值用于进行质量百分 含量估值计算。式(1)中的斜率同样可W是表2中任一种类样品的斜率,或者采用平均值。或 者计算不同化学成分时采用对应样品的斜率。作为优选,本实施例估算化学成分质量百分 含量时斜率取值如下:二氧化娃的斜率取娃质样品的二氧化娃斜率,Ξ氧化二铁的斜率取 铁质样品的Ξ氧化二铁斜率,氧化巧的斜率取巧质样品的氧化巧斜率,Ξ氧化硫的斜率取 硫质样品的Ξ氧化硫斜率,其它化学成分的斜率取六种样品斜率的平均值。截距及元素间 影响系数均为0,
[0073] 根据标准稀释比下强度的转换的结果,对各样品的种类进行判别,然后按照判别 结果调用相应种类的样品对应的MLD系数和斜率值分析计算标准稀释比强度值和各化学成 分的质量百分含量。转换结果和种类判别的结果具体见表5。
[0074] 判别方法如下:
[0075] 当试样中Ξ氧化硫的质量百分含量大于10%,判定试样为硫质原料;
[0076] 当试样中二氧化娃的质量百分含量大于80%,判定试样为娃质原料 [OOW]当试样中Ξ氧化二铁的质量百分含量大于20%,判定试样为铁质原料;
[0078] 当试样中二氧化娃的质量百分含量小于40%,且氧化巧的质量百分含量大于40% 时,判定为水泥及其生熟料;
[0079] 上述条件均不满足时,判定试样为废渣类原料。
[0080] 按照上述原则1-6号样品的种类判别如下:
[0081] 1号样品中氧化巧的质量百分含量为97.47%,结果大于80%,可判定1号样品为巧 质样品,故利用巧质样品的MLD系数重新计算其标准稀释比强度,再用巧质样品的斜率计算 1号样品各化学成分的质量百分含量;
[0082] 2号样品的二氧化娃的质量百分含量为97.53%,大于80%,可判定2号样品为娃质 原料,故利用娃质样品的MLD系数重新计算其标准稀释比强度,再用娃质样品的斜率计算2 号样品各化学成分的质量百分含量;
[0083] 3号样品中Ξ氧化二铁的质量百分含量为45.20%,大于20%,可判定3号样品为铁 质原料,故利用铁质样品的MLD系数重新计算其标准稀释比强度,再用铁质样品的斜率计算 其各化学成分的质量百分含量;
[0084] 4号样品中Ξ氧化硫的质量百分含量为57.72%,大于10%,可判定4号样品为石 膏;故利用硫质样品的MLD系数重新计算其标准稀释比强度,再用硫质样品的斜率计算其各 化学成分的质量百分含量;
[0085] 5号样品中二氧化娃的质量百分含量为23.4%,小于40%,且氧化巧的质量百分含 量为60.11%,大于40%,可判定5号样品为水泥及其生熟料,故利用水泥类样品的MLD系数 重新计算其标准稀释比强度,再用水泥类样品的斜率计算其各化学成分的质量百分含量;
[0086] 6号样品中二氧化娃的质量百分含量为55.40%,但氧化巧的质量百分含量为 2.75%,故不是水泥、巧质原料或娃质原料,6号样品中Ξ氧化二铁的质量百分含量为 5.59%,故不是铁质原料,Ξ氧化硫的质量百分含量为0.12%,故不为硫质原料,因此只能 判定其为废渣类样品。故利用废渣类样品的MLD系数重新计算其标准稀释比强度,再用废渣 类样品的斜率计算其各化学成分的质量百分含量。
[0087] 各个样品的各化学成分准确标准稀释比强度见表6,各样品化学成分的质量百分 含量最终分析结果见表7。
[0088] 表1:不同种类样品的MLD系数及其平均值
[0089]

[0097]表5:1-6号样品中待测化学成分质量百分含量估算值及种类判别结果(% )
[0102]表7:1-6号样品中化学成分的质量百分含量最终分析结果(% )
[0103]
[0104]
[010引 实例2
[0106] 耐火材料化验室应用XRF分析主要测定娃质、侣质、粘±质、儀质、铭儀质、错质及 AZS耐火材料等屯个种类材料的化学成分。不同种类的耐火材料,所要求测定的化学成分并 不相同,但均不外乎 W下几种化学成分:Na2〇、MgO、Al2〇3、Si〇2、P2〇5、K2〇XaO、Ti〇2、Cr2〇3、 MnO、Fe2〇3、Z;r〇2 和册 〇2。
[0107] 参照实施例1的方法制作工作曲线:
[0108] 首先确定工作曲线表达式,本实施例确定的工作曲线表达式与实施例1相同。通过 测量标准样品的巧光强度进行回归确定各种类样品的工作曲线参数。各种类样品的工作曲 线参数见表8。同样,若待测化学成分的斜率与截距的数值均为零,表示分析报告中无需测 定该化学成分。表8中的MLD系数及元素间影响系数均通过理论方法计算获得。斜率和截距 通过对标准样品进行测定,用回归方法求得。
[0109] 耐火材料待测样品分析:
[0110] 参见实施1,首先也要对样品的化学成分含量进行估算。估算时所采用的参数可视 元素间的影响系数为零,MLD系数为各类样品系数的平均值,斜率和截距用各种类的全部标 准样品确定,且强制令各化学成分的截距值为零。根据样品化学成分估算值判别样品种类, 根据样品种类重新选择对应种类的参数计算样品化学成分质量百分含量。表9中为各化学 成分的MLD系数及斜率的平均值,用于本实施例中对样品化学成分质量百分含量估算的参 数。
[0111] 对于一系列待测耐火材料样品(屯个样品,编号分别为105、205、309、405、505、606 和705 ),测定其化学成分具体步骤如下:
[0112] 制备成各样品的分析样片,对各个分析样片进行X射线巧光强度测量,测量结果及 分析样片的稀释比见表10。
[0113] 标准稀释比统一采用10.00。利用式(2)将表10中样品强度转换为标准稀释比强 度,转换时MLD系数采用表9中的MLD的相关数值,转换结果见表11:
[0114] 将表11中的标准稀释比强度值利用式(1)可转换为样品的化学成分质量百分含量 值,然后W该质量百分含量值作为样品种类判别的估算值对样品种类进行判别。此时,式 (1)中的斜率为表9中斜率的相关数值,截距及元素间影响系数均为0。化学成分质量百分含 量的估算值及样品种类判别结果见表12。
[011引对各样品的种类判别如下:
[0116] 105号样品中氧化儀的质量百分含量为0.28%,故不是儀质样品;氧化侣的质量百 分含量为25.55 %,故不是侣质样品;二氧化娃的质量百分含量为68.57 %,故不是娃质样 品;Ξ氧化二铭的质量百分含量为0.04%,故不是铭质样品;二氧化错的质量百分含量为 0.08%,故不是错质或AZS样品;故可判定样品为粘±质样品,故利用粘±质样品的MLD系数 重新计算其标准稀释比强度,再用粘
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