许红霞

（河北省钢铁产品质量监督检验站，河北 石家庄 050031）

随着我国经济的不断发展，铜合金行业也得到了快速发展，磷铜、银铜及铜基钎料在多行业得到广泛应用。铜合金中银和磷含量的多少影响着合金的物理性能和加工性能，因此准确测定铜合金中的银和磷含量非常重要；铜合金中磷的测定方法目前有分光光度法[1]、火焰原子吸收法[2]、等离子原子发射光谱法[3]，现有方法只是针对铜和铜合金中磷＜0.5%、银＜1.5%测定；而ICP-AES这一快速分析法，已经在冶金行业得到广泛应用。本文阐述了ICP-AES法测定铜合金中高含量银和铜，以牌号为BCu89PAg的银磷铜基钎料为例进行分析实验，其含银约为5%，磷约为6%。电感耦合等离子体发射光谱（简称：ICP-AES）检测技术的优点：①测量的动态范围宽：5个～6个数量级；②准确度好；③基体效应小；④精密度高：RSD-0.5%；⑤曝光时间短：一般只需要10min～30min；⑥原子发射光谱分析所具有的多元素同时分析的特点与其他分析方法逐个元素单独测定相比，无论从效率、经济、技术等方面都具备很大的特点。

1 试验部分

（1）仪器。ICP电感耦合等离子体发射光谱仪：ICP6300光谱仪（热电美国）。仪器工作条件：高频输出功率：1.15kw；等离子流量：15L/min，雾化气流量：19.0L/min；辅助气流量:0.5L/min；垂直观测高度6mm；光室温度：38+0.1℃，氩气分压：0.6-0.8Mpa，其纯度＞99.99%，重复时间2次，清洗时间30s，进样时间15s，积分时间10s。

（2）试剂。①银标准储存溶液。称取1.000g纯银（银的质量分数大于99.95）置于150ml烧杯中，加入10ml硝酸（HNO3）加热溶解，冷却。移入1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，混均。此溶液1ml含银1mg。②银标准溶液。移取20ml银标准储存液于200ml容量瓶中，加入10ml硝酸，水稀释至刻度，混均。此溶液1ml含银100ug。③磷标准储存溶液。称取4.394g磷酸二氢钾于150ml烧杯中，加入100ml硝酸（HNO3）搅拌使其溶解。移入1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，混均。此溶液1ml含磷1mg。④磷标准溶液。移取20ml磷标准储存液于200ml容量瓶中，加入10ml硝酸，水稀释至刻度，混均。此溶液1ml含磷100ug。⑤硝酸（HNO3）。16mol/L，68% ；盐酸（HCl）：12mol/L,36%。⑥蒸馏水。

（3）试验方法。称取0.2000g高纯铜于150ml三角瓶中，加入12ml硝酸（HNO3）溶解，然后再加入30ml盐酸（HCl），溶解后加热去除氮氧化物,冷却。补加15ml盐酸移入100ml容量瓶中，水定容，混均。

（4）工作曲线的绘制及测定。工作曲线以纯铜进行基体匹配,加入与试样相同浓度的试剂,配制成系列待测元素标液；在ICP-AES光谱仪上建立工作曲线,测量相应试样中银和磷的质量分数。移取10ml铜基准液6份于6个100ml容量瓶中，分别加入0ug，200ug,400ug,800ug,1200ug,1600ug银和磷标准溶液。补加20ml盐酸，水定容至刻度线，混均。按照仪器分析条件进行测量,以分析元素的浓度为横坐标,以谱线强度为纵坐标,绘制银和磷工作曲线如图1，2所示,其相关系数分别为0.9996，0.9997。

图 1 银曲线

图 2 磷曲线

2 结果与讨论

2.1 谱线选择

由于铜线干扰，对于铜合金中磷选用178.221 nm作为磷的分析线，银选用线328.06nm。

2.2 干扰及校正

为了减少基体效应，通过基体匹配,在标准系列溶液中加入与试样基体一致的铜，可以有效地消除基体效应。银铜，磷铜，铜基钎料合金中共存杂质元素含量很低，在对其高含量磷和银的测定时,共存元素在所选波长范围不存在光谱干扰。

2.3 回收率试验

选择BCu89PAg牌号铜合金试样进行回收试验,在试样中加入一定量的银磷标准溶液,按分析步骤操作,进行回收试验,测量结果见表1。

表1 加标回收测定结果

2.4 精密度

按照上述选定的测量条件,将BCu89PAg此牌号样品进行测定,平行进行10次分析,分析结果如下，见表2。

表2 样品平行分析结果

9 6 4.7 1 1 7 2 4 9 6 2.4 1 1 5 8 5 9 5 7.3 1 1 6 9 6 9 6 2.9 1 1 6 8 7 9 5 4.5 1 1 7 1 8 9 5 8.1 1 1 6 6 9 9 6 5.8 1 1 6 4 1 0 9 6 0.2 1 1 7 0平均值 9 6 0.4 1 1 6 6标准偏差 3.7 2 4.6 4 r s d 0.3 8 7 0 0.3 9 8 2 3

3 结语

本试验采取简单快速的酸溶解电感耦合等离子体发射光谱法测定BCu89PAg铜合金中的高含量的银和磷,将试样按照试验方法和所选仪器的工作条件进行测量,对银铜，磷铜实际样品进行回收率和精密度试验,其RSD分别为0.387%和0.398%,回收率在99.3%～101.0%之间,准确度、精密度好；本方法与其他方法比较,操作步骤大大减少,降低了检测成本,分析时间比传统方法缩短2h～3h,提高了分析效率,且能同时检测银磷的含量，具有较好的实用性,适用于银铜，磷铜及铜纤合金中高含量银磷的测定,能够满足生产及科研的需要。