《高纯锑化学分析方法 镁、锰、铁、镍、铜、锌、砷、硒、银、镉、金、铅、铋含量的测定 ICPMS》编制说明

管理及其他M anagement and otherGB/T 10117《高纯锑》标准解读李素青1，朱 君2摘要：高纯锑主要用在半导体工业上，它是制备化合物半导体晶体和外延片的关键基础材料，可以形成锑化铟、锑化镓、锑化铝等化合物半导体，也可以作为半导体硅、锗等的掺杂剂，本文主要介绍了GB/T 10117新旧版本的主要变动内容及原因。

关键词：高纯锑；标准1 高纯锑产业现状锑是我国的传统优势矿产资源，在国民经济中占有重要地位． 随着科学技术的发展，锑及其化合物广泛应用于阻燃剂、合金、搪瓷、电池、半导体、医药、军火等领域，具有可代替程度低、军需程度高、供应源单一的特点，锑还用于溅射靶面材料上，如大规模集成电路溅射材料。

作为产锑大国，我国锑的储量居世界首位，但是我国除锑锭外，其它锑品的种类极少。

许多国家进口我国的粗锑，经过深加工后又返销到我国，不仅从中获得巨额利润，而且使我国在技术上长久处于不利地位。

因此，对粗锑进行深加工，尤其是高纯锑生产技术的研发与实施对我国国防军工、电子行业、高新科学技术及经济发展都起着重要作用。

锑是银白色有光泽、硬而脆的金属，有鳞片状晶体结构，相对密度6.68，熔点630℃，沸点1635℃，有独特的热缩冷胀性，延展性较差。

高纯锑主要用在半导体工业上，近年来我国电子信息产业取得了迅猛的发展，高纯锑（5N、6N）是具有广阔前途的半导体材料，并可作为其他半导体材料的掺杂剂。

目前，高纯锑主要用于硅单晶掺杂剂、锑化合物半导体材料和高纯锑合金等方面。

至2021年底，我国高纯锑的年需求量在10吨以上，随着半导体材料行业的发展，市场对高纯锑的需求量也将会逐年增长，且不同的应用领域对高纯锑的性能要求各异，对其杂质含量提出了更加严格的要求，现行标准无法适应高速发展的材料应用需求，导致与高纯锑相关的半导体材料性能参数难以保证，严重制约了高纯锑材料在新型领域中的进一步应用。

标准主编单位峨眉山市峨半高纯材料有限公司从事高纯金属及化合物的科研、试制、生产已经50余年，目前已完成二十余种元素材料和几十种化合物材料的生产工艺研究，形成多条产品生产线，工艺技术先进，产品质量水平国内领先，为推动我国化合物半导体的应用研究和发展作出了贡献。

锑精矿中砷、汞、硒、锡和铋含量的测定氢化物原子荧光光谱法氢化物原子荧光光谱法（HG-AFS）是一种灵敏且选择性高的分析方法，特别适用于砷（As）、汞（Hg）、硒（Se）、锡（Sn）和铋（Bi）等元素的痕量分析。

这种方法基于样品中的目标元素与特定的还原剂（如硼氢化钠或硼氢化钾）在酸性介质中反应生成气态氢化物，然后这些氢化物被载气（通常是氩气）带入原子化器中。

在原子化器中，氢化物被分解为原子态，并受到特定波长的光激发而产生荧光，其荧光强度与目标元素的浓度成正比。

以下是使用氢化物原子荧光光谱法测定锑精矿中砷、汞、硒、锡和铋含量的大致步骤：1.样品制备：将锑精矿样品粉碎并过筛，以确保样品的均匀性。

称取适量样品，用酸（如硝酸、盐酸或硫酸）进行消解，以将样品中的目标元素转化为适合测定的形态。

消解过程中可能需要加热以促进反应的进行。

2.标准溶液制备：准备一系列已知浓度的砷、汞、硒、锡和铋的标准溶液。

这些标准溶液将用于绘制校准曲线，以确定荧光强度与目标元素浓度之间的关系。

3.氢化物发生：将消解后的样品溶液与还原剂（如硼氢化钠溶液）混合，并在酸性条件下进行反应。

在此过程中，目标元素将与还原剂反应生成气态氢化物。

4.荧光测定：将生成的气态氢化物通过载气带入原子化器中，在原子化器中氢化物被分解为原子态，并受到特定波长的光激发而产生荧光。

荧光信号被检测器捕获并转换为电信号进行记录。

5.数据处理与结果分析：根据校准曲线和测得的荧光强度，计算样品中砷、汞、硒、锡和铋的浓度。

对数据进行适当的校正，如背景校正和干扰元素校正，以获得更准确的结果。

需要注意的是，氢化物原子荧光光谱法虽然灵敏度高，但也存在一些局限性，如可能受到基体干扰、还原剂浓度和酸度等因素的影响。

因此，在实际应用中需要仔细控制实验条件，并进行适当的方法验证和质量控制，以确保结果的准确性和可靠性。

当然，我们可以继续深入探讨氢化物原子荧光光谱法（HG-AFS）在测定锑精矿中砷、汞、硒、锡和铋含量时的更多细节和注意事项。

高铋铅化学分析方法第3部分金和银含量的测定火试金重量法试验报告1 前言试料与适量的熔剂熔融，以铅捕集金、银形成铅扣。

其他杂质与熔剂生成易熔性熔渣，利用铅扣与熔渣的密度不同，使铅扣与熔渣分离，将铅扣灰吹，得到金银合粒，用重量法测定合粒质量。

利用金不溶于硝酸的性质，使金与银及合粒中残留的微量杂质分离，称取金粒质量即为金粒质量。

用电感耦合等离子体发射光谱法测定分金液杂质质量，合粒质量减去金粒与合粒中杂质质量即为银质量。

2 实验部分2.1 试剂2.1.1 无水碳酸钠，粉状，工业纯。

2.1.2 氧化铅，粉状。

（w Au≤0.01 g/t，w Ag≤0.5 g/t）2.1.3 二氧化硅，粉状，工业纯。

2.1.4 硼砂，粉状，工业纯。

2.1.5 氯化钠，粉状，工业纯。

2.1.6 淀粉，粉状。

2.1.7 硝酸(ρ1.42g/mL)，优级纯。

2.1.8 硝酸（1＋1），不含氯离子。

2.1.9 硝酸（1＋7），不含氯离子。

2.1.10 乙酸（1＋3）。

2.1.11 盐酸（ρ1.19g/mL），分析纯。

2.1.12 混合酸：（3份盐酸+1份硝酸）。

现用现配。

2.1.13 金标准贮存溶液：称取0.1000g金（w Au≥99.99%）于100mL烧杯中，加入2mL硝酸（2.1.7）和6mL 盐酸（2.1.11），加热至完全溶解，蒸发至近干，取下稍冷，加入10mL盐酸（2.1.11），煮沸至驱尽氮的氧化物，取下冷却，将溶液移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1mg金。

2.1.14 铅标准贮存溶液：称取1.0000g金属铅（w Pb≥99.99%）于250mL烧杯中，加入40mL硝酸（2.1.8），盖上表皿，置于电热板上，低温加热溶解，待完全溶解后，微沸驱除氮的氧化物，取下，冷至室温。

移入500mL容量瓶中，用稀硝酸溶液（1+4）稀释至刻度，混匀。

此溶液1mL含2mg铅。

2.1.15 铋标准贮存溶液：称取1.0000g金属铋（w Bi≥99.99%）于200mL烧杯中，加入20mL硝酸（2.1.7），低温加热至完全溶解，微沸驱除氮的氧化物，取下，冷却至室温，移入500mL容量瓶中，用稀硝酸溶液（5+95）稀释至刻度，混匀。

锑精矿中砷、汞、硒、锡和铋含量的测定氢
化物原子荧光光谱法
测定锑精矿中砷、汞、硒、锡和铋含量的氢化物原子荧光光谱法如下：
1.测定砷的含量：使用硝酸溶液和硫酸溶液将锑精矿溶解，并加入适量的盐酸，使溶液呈酸性。

在酸性溶液中加入硫脲溶液和抗坏血酸溶液，将溶液加热，使其发生反应生成氢化物原子。

然后利用原子荧光光谱法测定氢化物原子的荧光强度，根据荧光强度与砷含量的关系，计算出砷的含量。

2.测定汞的含量：使用硝酸溶液和硫酸溶液将锑精矿溶解，加热煮沸使汞完全挥发。

收集挥发的汞蒸汽，将其冷凝成液体，然后利用原子荧光光谱法测定汞的含量。

3.测定硒的含量：使用硝酸溶液和硫酸溶液将锑精矿溶解，在溶液中加入适量的盐酸，使溶液呈酸性。

然后加入氯化钠溶液，将溶液中的硒离子还原成硒原子。

再利用原子荧光光谱法测定硒原子的荧光强度，根据荧光强度与硒含量的关系，计算出硒的含量。

4.测定锡的含量：使用硝酸溶液和硫酸溶液将锑精矿溶解，在溶液中加入适量的盐酸和硝酸铵溶液，使溶液呈弱酸性。

然后将锡离子还原成锡原子，再利用原子荧光光谱法测
定锡原子的荧光强度，根据荧光强度与锡含量的关系，计算出锡的含量。

5.测定铋的含量：使用硝酸溶液将锑精矿溶解，加热煮沸使铋完全挥发。

收集挥发的铋蒸汽，将其冷凝成液体，然后利用原子荧光光谱法测定铋的含量。

金化学分析方法镁、铬、锰、铁、镍、铜、钯、银、锡、锑、铅、铋量测定电感耦合等离子体质谱法试验报告（GB/T 11066.x-202X）北矿检测技术有限公司冯先进等1 分析元素规定了采用ICP-MS--内标法测定金中镁、铬、锰、铁、镍、铜、钯、银、锡、锑、铅、铋含量的测定方法。

2 范围本标准规定了金中镁、铬、锰、铁、镍、铜、钯、银、锡、锑、铅、铋量的测定方法。

测定范围见表1。

表1 各元素测定范围3 方法原理试料以盐酸、硝酸混合酸分解，在稀盐酸、硝酸混合酸介质中，用ICP-MS 采用在线加入内标校正的方法测定金中镁、铬、锰、铁、镍、铜、钯、银、锡、锑、铅、铋含量。

4 仪器参数优化结果4.1 ICP-MS按照常规方法选择电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）的仪器测定条件，仪器质量分辨率优于（0.8±0.1）amu，最终确定的仪器条件见表2。

表2 Agilent 7700x ICP-MS 测定参数4.2 同位素质量数的选择在ICP-MS测定中，按照被测同位素无干扰、丰度高的原则，和内标元素的选择原则选择了被测元素与内标元素的测定的质量数列于表3中。

5 试剂和材料除非另有说明外，在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和一级水。

5.1 硝酸 (ρ1.42g/mL)。

5.2 硝酸（1＋2）。

5.3 盐酸(ρ1.19g/mL)。

5.4 盐酸（1+1）。

5.5 盐酸（1+4）。

5.6 混合酸：1体积硝酸+3体积盐酸。

5.7 混合酸(1+1)。

5.8过氧化氢 (ρ约1.44g/mL)。

5.9 无水乙醇。

5.10 纯水（电阻率≥18.2MΩ.cm）。

5.11 镁标准贮存溶液：将氧化镁(w MgO≥99.99%)预先在600℃灼烧1h，置于干燥器中冷至室温。

称取0.1658 g氧化镁于150mL烧杯中，加入少量水润湿，加5mL盐酸(5.4)溶解完全，移入100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

此溶液1 mL含1 mg镁。

高铋铅化学分析方法第4部分：锑含量的测定火焰原子吸收光谱法和硫酸铈滴定法编制说明深圳市中金岭南有色金属股份有限公司国家有色贵重金属产品质量监督检验中心（湖南）高铋铅化学分析方法第4部分：锑含量的测定火焰原子吸收光谱法和硫酸铈滴定法1 任务来源根据国家标准化管理委员会及工业和信息化部标准计划项目的安排要求， 2017年10月22-24日，全国有色金属标准化委员会在杭州召开了有色金属标准工作年会，来自全国有色金属标准化技术委员会、北矿检测技术有限公司、深圳市中金岭南有色金属股份有限公司、广西冶金质检站、广东先导稀材股份有限公司、四川鑫矩矿业资源开发股份有限公司等20家单位的多位代表参加了会议。

会议对《氧化铟锡靶材化学分析方法》、《镍化学分析方法》、《掺锡氧化铟粉化学分析方法》、《二氧化碲化学分析方法》、《高铋铅化学分析方法》等16项国家、行业标准进行了任务落实，确定《高铋铅化学分析方法第4部分：锑量的测定方法1 火焰原子吸收光谱法》由深圳市中金岭南有色金属股份有限公司负责起草，广东省韶关市质量计量监督检测所、北京有色金属研究总院、长沙矿业研究院、金隆铜业负责一验，北矿检测技术有限公司、中国检验认证集团广西有限公司、铜陵有色金属集团控股有限公司、云铜、山东恒邦冶冶炼股份有限公司、江西铜业股份有限公司、江苏连云港出入境、会后增加的金旺铋业为该方法的二验单位。

《高铋铅化学分析方法第4部分：锑含量的测定火焰原子吸收光谱法和硫酸铈滴定法》中方法2 硫酸铈滴定法由国家有色贵重金属产品质量监督检验中心（湖南）负责起草，协助起草单位包括北矿检测技术有限公司、白银有色集团股份有限公司、广东省工业分析检测中心、铜陵有色金属集团控股有限公司、锡矿山闪星锑业有限公司、长沙矿冶研究院、广西壮族自治区分析测试研究中心、广西中检检测技术服务有限公司、连云港出入境检验检疫局、山东恒邦冶炼股份有限公司、五矿铜业（湖南）有限公司。

项目计划编号为工信厅科[2017]40号2017-0154T-YS。

高纯铅化学分析方法银、铜、铋、铝、镍、锡、镁、铁量的测定化学光谱法编制说明讨论稿2012.03高纯铅化学分析方法银、铜、铋、铝、镍、锡、镁、铁量的测定化学光谱法编制说明一、任务来源及计划要求1. 任务来源根据中国有色金属标准化技术委员会有色标委号文件的任务要求，由东方电气集团峨嵋半导体材料有限公司负责YS/T 229.1～3-1994高纯铅化学分析方法标准进行修订，计划2012年内完成。

2．修订单位概况东方电气集团峨嵋半导体材料有限公司主要从事多晶硅、单晶硅、高纯金属和硅片加工等半导体材料的生产和技术研究，目前已发展成为在中国半导体材料行业集生产、科研、试制于一体的国有大型科技型企业，是国内重要的硅材料和高纯金属供应商之一，年产硅材料2200吨、高纯金属65吨。

公司从事高纯材料的研制已有四十多年的历史，目前生产科研试制体系完善，工艺技术先进，产品质量水平国内领先。

高纯铅工艺研究和生产试制始于上世纪70年代，经过多年的研究发展，工艺技术成熟，产品质量稳定，产品纯度从5N提高7N，可满足制备碲化铅、硫化铅等半导体应用，是国内高纯材料的主要供应商。

公司多次主持和参与国家及行业有关标准的制定和修订，拥有齐全检测设备，如原子发射光谱仪、等离子发射光谱仪、原子吸收光谱仪、紫外分光光度仪、极谱仪、气相色谱仪、等离子质谱仪、辉光放电质谱仪等多种微量、痕量分析仪器，产品分析检测体系完善，具备完成多种高纯元素材料分析检测的能力。

二、本次修订的主要技术内容本标准是以原行业标准YS/T 229.1-1994高纯铅标准为基础，按照GB/1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》，GB/T1.2-2002《标准化工作导则第2部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法》的规定进行修订，对部分内容进行了补充。

本次修订的主要技术内容有：1、规范了文本格式；2、增加了王水的配制方法；3、更改了铂标准溶液的配制方法；4、第7章允许差改为精密度，提出了重复性和再现性限值。

《铅及铅合金化学分析方法银砷铋镉铁镍锑锌铜量的测定ICP法》铅及铅合金是常见的金属材料，在工业生产中具有广泛的应用和重要性。

然而，铅及铅合金对环境和人体健康有一定的危害，因此需要对其进行化学分析。

本文将介绍一种常用的铅及铅合金化学分析方法，即ICP法（电感耦合等离子体发射光谱法），并应用该方法测定银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌和铜的含量。

ICP法是一种快速、准确且广泛应用的分析方法，其原理是利用高温等离子体将样品中的金属元素激发发射特征光谱，并通过测量其光谱信号强度来确定元素含量。

首先，将待测样品加入适量的溶剂中，通过适当的预处理方法使样品溶解，以便于后续分析。

然后，将溶解后的样品经过必要的稀释处理，以适应ICP的分析范围和灵敏度。

接下来，将处理后的样品注入ICP仪器中，通过高频感应耦合器将样品气化成等离子体，产生高温和高压的环境。

在这样的条件下，样品中的金属元素被激发并发射光谱信号。

ICP仪器会收集和分析这些光谱信号，并根据已知标准样品的浓度进行定量分析。

通过与标准曲线相比较，可以确定样品中各金属元素的含量，并进行定量计算。

通过ICP法可以测定银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌和铜等金属元素的含量。

在进行实际测定时，可以根据样品的特性和要求，选择适当的工作条件和方法。

在实验操作中，需要注意控制样品的稀释程度、仪器的工作条件和分析方法的选择，以保证分析的准确性和可靠性。

同时，还需要注意防止样品和仪器的污染，以避免外部因素对结果的干扰。

总之，ICP法是一种有效的铅及铅合金化学分析方法，可以用于测定银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌和铜等金属元素的含量。

通过该方法，可以为相关领域的研究和应用提供可靠的数据支持。

ICS 77.120.60H 13中华人民共和国有色金属行业标准YS/T XXXX.2—201X高铋铅化学分析方法第2部分：铋含量的测定Na2EDTA滴定法Methods for chemical analysis of Bismuth-rich Lead—Part2:Determination of bismuth content—Na2EDTA titrimetric method（送审稿）XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施中华人民共和国工业和信息化部发布前言YS/T XXXX-201X《高铋铅化学分析方法》分为6个部分：——第1部分：铅含量的测定Na2EDTA滴定法；——第2部分：铋含量的测定Na2EDTA滴定法；——第3部分：金和银含量的测定火试金重量法；——第4部分：锑含量的测定火焰原子吸收光谱法和硫酸铈滴定法；——第5部分：铜含量的测定火焰原子吸收光谱法；——第6部分：锡含量的测定碘酸钾滴定法。

本部分为YS/T XXXX-201X的第 2 部分。

本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

本部分由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC 243）归口。

本部分负责起草单位：北矿检测技术有限公司、湖南有色金属研究院。

本部分起草单位：北矿检测技术有限公司、长沙矿冶研究院有限责任公司、湖南有色金属研究院、富民薪冶工贸有限公司、深圳市中金岭南有色金属股份有限公司、国标（北京）检验认证有限公司、山东恒邦冶炼股份有限公司、湖南省有色地质勘查研究院、紫金矿业集团股份有限公司、阳谷祥光铜业有限公司、金隆铜业有限公司化验中心、浙江铜富冶和鼎铜业有限公司。

本部分主要起草人：蒯丽君、汤淑芳、阮桂色、刘艳花、刘争达、张雪莲、朱红波、庞文林、刘敏、李云涛、黄萍、林韶阳、李甜、张艳峰、苏卫汉、孔海英、李先和、杨利群、李伟成、刘丽媛、张宝花、王茁、熊敏英、万双、吴智洋。

高铋铅化学分析方法 第2部分：铋含量的测定Na 2EDTA 滴定法1 范围本部分规定了高铋铅中铋含量的测定方法。

高纯锑化学分析方法镁、锰、铁、镍、铜、锌、砷、硒、银、镉、金、铅、铋含量的测定电感耦合等离子体质谱法（编制说明）一、任务来源及计划要求1. 任务来源根据《工业和信息化部办公厅关于印发2013年第二批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科[2013]102号）任务要求，由北京有色金属研究总院负责制定《高纯锑化学分析方法-电感耦合等离子体质谱法》分析方法行业标准，西北有色金属研究院和金川集团股份有限公司参与起草。

计划编号：2013-0394T-YS。

2．制定单位概况北京有色金属研究总院过近60年的发展，共开展了7000余项课题研究，获科研成果4000余项，其中省部级以上成果1000余项，授权专利和制订国家及行业标准1500余项。

当前，主要从事微电子与光电子材料、新能源材料、有色金属特殊功能材料、有色金属结构材料与制备加工技术、有色金属选矿冶金技术、特种装备研制、有色金属材料分析与测试、有色金属情报与软科学等多层次多领域的工程化技术研究开发与服务。

总院所属分析测试中心公司检测设备齐全，在化学检测领域拥有辉光放电质谱仪、等离子体质谱仪、直流电弧原子发射光谱仪、等离子发射光谱仪、原子吸收光谱仪、紫外分光光度仪、X荧光光谱仪和气体元素分析仪等多种微量、痕量分析仪器，产品分析检测体系完善，具备完成多种高纯元素材料分析检测的能力，并多次主持和参与国家及行业有关标准的制定和修订。

二、编制过程1. 分析方法标准编制原则制定高纯锑化学分析标准一方面应满足现行产品标准技术参数检测需要（4N 锑YS/T 674-2008），正确反映我国高纯锑材料生产的实际质量水平；另一方面应考虑我国现阶段分析检测水平的实际和世界先进技术发展的趋势，正确兼顾技术先进性、经济合理性的统一。

2. 主要工作过程和工作内容2013年有研总院测试所成立了《高纯锑化学分析方法-电感耦合等离子体质谱法》行业标准制定项目小组，项目小组根据标准在制定中遵循的原则，为保证标准制定工作质量，进行了如下分工：●现有痕量分析方法概况调研；●方法实验研究，编制实验研究报告；●征求相关方的修订意见，确定和委托复验单位；项目小组随即开展了有关资料、信息收集和调研工作，初步确立了采用电感耦合等离子体质谱法分析高纯锑技术可行，该法具有多元素快速分析特点，样品处理简单，直接分析，分析灵敏度高，杂质的最低测定下限可达到1×10-4%，是高纯材料理想的成分检测方法，并在实验研究基础上进一步确立了方法标准的技术要素、仪器参数和性能指标等，于2013年6月完成标准征求意见稿，2013年8月于深圳进行了讨论，与会代表提出了有益的意见。