1 范围

      本标准规定了由氧化物组成的耐火材料和陶瓷的化学分析方法，用熔铸玻璃片方法制样，X射线荧光光谱（以下简称XRF）测定。

      本标准适用于第3章列出的材料类型，其他耐火材料类型可参考使用。

      注1：当样品中某些元素的含量超过一定的量，如锡、铜、锌和铬，熔融将存在困难，在这种情况下参考相应的文献。

      注2：对于质量分数大于99％（干基）的成分，如果已测定所有存在的微量成分和灼烧减量，用差减法求得，这些数值也能通过直接测定进行验证。

2 规范性引用文件

      下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

      GB/T 3286.8 石灰石及白云石化学分析方法 第8部分：灼烧减量的测定 重量法

      GB/T 4513.2 不定形耐火材料 第2部分：取样（GB/T 4513.2-2017，ISO 1927-2：2012，IDT）

      GB/T 6005 试验筛 金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板 筛孔的基本尺寸（GB/T 6005-2008,ISO 565:1990,MOD)

      GB/T 6900 铝硅系耐火材料化学分析方法

      GB/T 10325 定形耐火制品验收抽样检验规则（GB/T 10325-2012，ISO 5022：1979，NEQ）

      GB/T 15000.7 标准样品工作导则（7）标准样品生产者能力的通用要求（GB/T 15000.7-2012，ISO Guide 34:2009,IDT)

      GB/T 17617 耐火原料抽样检验规则（GB/T 17617-2018，ISO 8656-1：1988，MOD）

3 材料类型

      下面列出了使用本标准分析的各种类型的耐火材料，附录I列出了部分材料的重复性和再现性统计数据，可以作为首次使用本标准的参考。

      a）高铝质（Al₂O₃的质量分数大于45％）

      b) 铝硅质（Al₂O₃的质量分数为7％～45％）

      c) 硅质（SiO₂的质量分数大于93％）

      d) 锆英石质

      e) 氧化锆和锆酸盐

      f) 镁质

      g) 镁铝尖晶石质（～70/30）

      h) 白云石

      i) 石灰石

      j) 氧化镁/氧化铬

      k）铬矿

      1）铝铬质

      m）铝镁尖晶石质（～70/30）

      n) 锆铝硅熔铸材料（AZS）

      o) 硅酸钙

      p）铝酸钙

      q）硅酸镁

      元素的分析含量范围和所需检测限见附录A。

      注1：上述部分材料可以共用校准曲线（见10.3.4）。

      注2：还原性材料，如碳化硅，不能采用本标准直接测定，因此未在上面列出。这些材料需要采用特殊的方法进行灼烧和熔融成玻璃片，其余下的步骤能应用本标准。

      警示-未正确预处理好的还原性材料，如碳化硅，不仅会导致错误的结果，而且损坏铂金坩埚和铸型模。

4 原理

      粉末样品用合适的熔剂来熔融，以消除矿物和粒度效应。并铸成适合X射线荧光光谱仪测量形状的玻璃片。测量玻璃片中待测元素的X射线荧光强度。根据校准曲线或方程式来分析，且进行元素间干扰效应校正，以获得待测元素的含量。

      由于熔铸玻璃片技术的通用性，只要满足重复性、灵敏度和准确度要求，允许使用各种熔剂和校准模式。一个实验室的方法符合以下规定时，即认为符合本标准。

5 装置

5.1 熔样皿

      熔样皿采用含95％（质量分数）的Pt和5％（质量分数）的Au非浸润的铂合金制成。如带盖子，应是铂合金（不一定非要非浸润合金）制成。

5.2 铸型模

      采用含95％（质量分数）的Pt和5％（质量分数）的Au非浸润的铂合金制成。注：熔样皿和铸型模可以合二为一。

5.3 铸型模保温板（选用）

      当使用小尺寸铸型模时，为使铸型模从炉中取出后，不致冷却太快，可用一片合适的平整耐火材料做垫板，如10mm×50mm×50mm的硅线石片。

5.4 压缩空气喷嘴（选用）

      用于将细空气流对准铸型模底部中心直吹，以快速冷却铸型模，任何一种合适的装置均可，一个方便的方法是用不带灯管的煤气灯底座作为空气喷嘴。

      大多数情况下，采用快速冷却可获得顺利脱模的均匀玻璃片。

      注：也可采用水冷却金属板。

5.5 熔样炉

      能加热到1050℃～1250℃，可以控温的电阻炉或高频感应炉。

5.6 自动熔样机

      用于玻璃片的自动制备（见9.1.5）。

5.7 天平

      可精确称至±0.1mg。

5.8 机械混合器

      可采用线性和旋转的方式运行。

      注：因为产生偏析，不能使用振动式混合。

6 试样制备

      按GB/T 10325、GB/T 17617和GB/T 4513.2采集实验室样品。

      各种材料允许采用常规化学分析方法所使用的试样研磨方法。在将碳化钨（及其结合剂）对灼烧减量和分析数据的影响进行适当校正后，应优先使用碳化钨研钵。

      有关碳化钨（及其结合剂）对灼烧减量和分析数据的校正见附录B。为了易于熔融，试样应研磨至足够细，但应低于不致引起污染的限度，通常最大粒度为100μm即可。但对难熔样品（如铬矿石），应研磨至60μm。

      可采用两种方法获得所需的粒度：

      a) 机械研磨法，需确定各种分析样品研磨至所需粒度的时间。随后采用最短的研磨时间进行研磨。为了估算研磨时间，使用机械研磨制备典型的分析材料，以逐步增加2min进行试验，筛选每次研磨的样品，直到全部样品过100μm的筛子，此时间作为该材料的研磨时间，如果应用于所有材料，采用所有材料中那个需要最长的研磨时间达到要求的时间。当研磨硬的材料时，如：铬铁矿，应过筛，但这样会引起偏析，因此，筛选后，在转移到样品袋前，样品应通过搅拌或翻转充分混合。因为重矿物在静止时会分离，建议在称量前将样品再一次摇匀。

      b) 手工研磨法，研磨20s后，用GB/T 6005规定的100μm筛子筛分，将筛上剩余物再研磨20s，再筛分，反复进行，直至所有样品通过筛子。将样品转至一个合适的容器，用机械式混料器（如立式线性混合器）混合1min。

      注：方法a）是首选。

7 灼烧减量（和/或干燥）的测定

      灼烧减量的测定按GB/T 3286.8或GB/T 6900进行。

8 熔剂

8.1 熔剂的选择和稀释比（熔剂与试样之比）

8.1.1 XRF化学分析熔铸玻璃片法的一个优点是可选择多种熔剂。对一个给定的校准程序，应始终使用同样的熔剂。任何一种熔剂和稀释比应满足8.1.2～8.1.9的条件。

注：附录C给出了已成功用于耐火材料分析的熔剂，预烧熔剂的优点是水分含量较低。

8.1.2 样品应被熔剂全部熔解，且在浇铸过程中不损失。

8.1.3 玻璃片应是透明的，并且无失透现象出现。

以上为标准部分内容，可点击下方链接下载标准原文：

下载地址：《GB/T 21114-2019 耐火材料 X射线荧光光谱化学分析 熔铸玻璃片法》