IEC62321中文版检测方法.docx

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IEC62321中文版检测方法

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9无色镀铬金属和有色镀铬金属样品中六价铬（CrⅥ）的检测

9.1范围、应用和方法概述

这种方法描述了无色镀铬金属和有色镀铬金属样品中六价铬的测试程序。

由于具有较强反应特性，铬酸盐中六价铬的浓度会随时间和保存条件的变化而强烈变化。

因此，样品应该保存在适当的环境条件下以及本文中所描述的分析方法都应该在镀铬后的30天内进行。

样品保存的环境条件如下：

湿度45-70％，气温15-35％。

该方法包括两个主要程序：

点测试过程和沸水萃取过程。

由于点测试过程应用方便简单，因此，我们可以先做点测试。

如果点测试的分析结果不确定，可以通过沸水萃取进一步对结果进行确认。

当用此法检测到样品中有六价铬存在的时候，可以认为该样品具有六价铬镀层。

六价铬对人体是有害的，它可以诱导有机体突变和致癌。

在本方法中所有怀疑含有六价铬的样品都应该通过适当的防护措施对其进行处理。

该方法采纳于ISO3613:

2000（E），“锌、镉、铝锌合金以及锌铝合金上涂层铬酸盐转化——测试方法”。

9.2参考资料、标准化参考资料、参考方法和参考材料

a）ISO3613:

2000（E），“锌、镉、铝锌合金以及锌铝合金上涂层铬酸盐转化——测试方法”

b）ZVO-0102-QUA-02“通过点分析方法对局部钝化层六价铬进行定性分析”

c）GMW3034“不存在六价铬涂层”

d）DIN50993-1“对于防腐蚀涂层中六价铬的测定，第一部分：

定性分析”

9.3术语及定义

下面给出了该文件中用到的重要术语的解释说明：

a）无

9.4仪器/设备和材料

a）校准过的天平：

精确度为0.1mg的分析天平。

b）温度计或者电热调节器或者其它温度测量设备：

测定的温度可以达到100℃。

c）比色仪：

可选择能在540nm处测量并能提供1cm或更长光程的分光光度计，也可以选择能提供1cm或更长的光程并装有在540nm附件具有最大的透过率的绿相黄滤光器的滤色光度计。

d）实验室的器具：

所有可以再使用的玻璃器（玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯等等）包括样品池都必须用清洁剂和水浸泡一夜，然后用水清洗，接着用稀释的硝酸和盐酸混合液（硝酸：

盐酸：

水，1：

2：

9）浸泡4小时，最后用自来水和超纯水清洗干净。

如果通过方法空白分析证明玻璃器是相当干净的，那么以上清洗过程也可以有选择的进行。

e）量筒：

A级玻璃器，100ml或者合适精密度与准确度同类物

f）不同型号的移液管：

A级玻璃器或者合适精密度与准确度的同类物。

g）消解器：

体积为250ml的硼硅酸盐玻璃或者石英容器

9.5溶剂

a）1,5-二苯卡巴肼，分析纯

a）1mg/kg的K2Cr2O7标准溶液：

把0.113g的K2Cr2O（分析纯）溶于DI水中，然后用去离子水稀释至100g。

溶液的保存期限大约1年。

称量0.25g该溶液于另一个玻璃器中，用去离子水稀释至100g。

b）丙酮，分析纯

c）乙醇（96%），分析纯

d）正磷酸溶液（75%），分析纯

c）去离子水，去离子水应该没有干扰

9.6试样准备

测试之前，样品表面不能有任何污染物、指印或其它外来污点。

如果表面涂有薄油，测试

10比色法测定六价铬

10.1范围、应用和方法概述

该方法描述了聚合物材料和电子材料中六价铬Cr（VI）的定量测定程序。

六价铬

对人类有很大的危害性，被列为诱导有机体突变和致癌的物质。

所用可能含有Cr（VI）的样品及实验中用到的试剂均要小心处理及存放。

该方法利用碱性消解法从样品中提取六价铬。

研究证实，对于从水溶性和非水溶性的样品中提取Cr（VI），碱性溶液的提取效果比酸性溶液好。

碱性提取液可以最小限度的降低Cr（VI）和Cr（III）间的相互氧化还原反应。

碱性提取液由0.28MNa2CO3/0.5MNaOH组成。

样品在该溶液中在90-95ºC下消解

60min。

提取出来的Cr（VI）的浓度是根据在酸性条件下与1,5-二苯卡巴肼反应来确定的。

在该反应中Cr（VI）被还原成Cr（III），而二苯卡巴肼被氧化成二苯卡巴腙。

然后Cr（III）与二苯卡巴腙进一步反应，生成一种红－紫罗兰色的复合物。

该复合物溶液可利用比色计或分光光度计在540nm处进行定量测定。

如果样品中含有大量有机类的污染物，建议碱性消解法后用离子色谱法进行处理，即一定量的碱提液过滤后注射到离子色谱中，Cr（VI）和二苯卡巴肼生成的衍生物，过柱后，在540nm处作为有色的络合物而被检测到。

也可以利用其它的已被测量体系标准认证生效的消解方法或分析技术（参考10.6.5节的质量管理）。

在比色测试过程中可能存在由六价铬的还原和三价铬的氧化以及颜色干涉引起的干扰问题，因此存在干扰系数；但此干扰系数不仅仅局限于pH值，铁离子、硫、六价钼以及汞盐等。

该方法取自USEPA3060A和USEPA7196A.

10.2参考资料、标准参考、参考方法和参考材料

a）EPA方法3060A,”六价铬的碱性消解”,1996.12。

b）EPA方法7196A,“六价铬（比色）”,1992.7.

c）EPA方法7199A,“利用离子层析法测定饮用水、地下水和工业废水中的六价铬”,1996.12。

d）ISO3613:

2000（E）,“锌、镉、铝锌合金以及锌铝合金上铬酸盐涂层——测试方法”.

e）VDA/ZVO用法说明草案,“防腐保护层中六价铬的定性定量分析，第一部分：

定性分析”.1.1.113.03.2003,译自16.09.2003.

f）EPA方法218.6，修订本3.4，“离子色谱法测定饮用水、地下水和工业废水中溶解的六价铬”，1999.10.

g）新泽西州环境保护和能源部（NJDEPE）.NJDEPE修订方法3060/7196.1992.。

h）Vitale,R.,Mussoline,G.,Petura,J.,James,B.,1993.利用碱消解（修订方法3060）

和比色法（方法7196）分析固体材料中的六价铬。

环境标准,Inc.ValleyForge,PA19482.

i）ASTM（美国测量与材料协会）,1981.水的氧化还原潜能的标准操作，ASTM指导意见:

D1498-93.

j）Vitale,R.J.,Mussoline,G.R.,Petura,J.C.andJames,B.R.1994.固体中六价铬的提取：

一种碱性消解法的评价.J.Environ.Qual.23:

1249-1256.

k）美国健康和人类服务局－有毒物质和疾病注册中心。

铬的毒物学原理。

1993，4。

l）James,B.R.,Petura,J.C.,Vitale,R.J.,andMussoline,G.R.1995.固体中六价铬的提取：

五种方法的比较。

环境科学技术.29:

2377-2381.CDROM3060A-10版本1.1996.12.

m）美国环保局.1993.IRIS:

美国环保局的电子数据库。

国家药物图书馆，ethesda,MD.

n）已被认证的参考材料BCR-680和BCR-681（聚乙烯中的Cr）

o）已被认证的参考材料BAM-S004（玻璃中的六价铬）

10.3术语及定义说明

下面给出了该文件中用到的重要术语的解释说明：

a）校准标准液:

通过标准液稀释制备的溶液。

校准标准溶液用于校准仪器对被分析物

浓度的响应曲线。

b）标准溶液:

利用确定的物质在实验室配置的含有一定浓度的被测物的溶液。

c）方法检测限：

能被识别和测定的被测物质的最小浓度，该浓度应比0大，且有99％

的可信度。

d）对比样:

该溶液中被测物的浓度已知，只是用来验证实验室试剂空白。

对比样由实

验室外部得到，且和校准物的来源不同。

它用来校准实验室或仪器操作。

e）实验室复制品：

从实验室取出的完全一样的、且用同样的程序分别进行分析的两个

样品。

这两个样品的分析结果用来说明实验室分析程序的精密度。

f）系列物Matrix：

含有被分析物的材料或物质，形状和态。

g）示踪剂的再生:

回收添加到样品中的已知量的被分析物。

确定示踪剂的再生是基于

被示踪或未被示踪的样品的测试结果。

该结果可用来说明样品的基体物是否对分析

结果有影响。

h）实验室试剂空白：

特意分析不含被分析物或参考物时得到的测量值，它用来验证测

量供货商及其原料的纯度及其中的污染物。

i）被鉴定的参考样品：

被公认的权威供应商如NIST,BAM等证实浓度值一定的参考样品。

10.4仪器/设备和材料

10.4.1仪器/设备

a）真空过滤器

b）加热搅拌装置：

该装置应能使消解溶液在90-95ºC恒温并连续自动搅拌或者具有相同功能的同类物。

一种涂有特富龙涂层的磁力搅拌器，它可以搅拌聚合物样品。

但不建议用于铁磁性的样品，如金属和电子产品中常含有这种铁磁性成分。

这种情况下，建议使用一种有特富龙搅拌轴和搅拌浆的吊挂式搅拌器。

c）经校准的pH计：

其精度应在±0.03pH单位，测量pH范围在0－14。

d）经校准的天平：

精度为0.1mg的分析天平。

e）温度计或电热调节器或其它的温度测试仪：

测量温度可高达100ºC。

d）比色仪器：

可产生1cm光程且可在540nm处使用的分光光度计，或者可产生1cm或更长光程，装有绿－黄滤色器且最大透射比在540nm附近的滤色光度计。

e）具有或不具有氮气冷却的研磨机：

能够研磨聚合物样品和电子元件。

10.4.2器材

a）实验室的器具：

所有可以再使用的玻璃器（玻璃、石英、聚乙烯、聚四氟乙烯等等）包括样品池都必须用清洁剂和水浸泡一夜，然后用水清洗，接着用稀释的硝酸和盐酸混合液（硝酸：

盐酸：

水，1：

2：

9）浸泡4小时，最后用自来水和超纯水清洗干净。

如果通过方法空白分析证明玻璃器是相当干净的，那么以上清洗过程也可以有选择的进行。

b）容量瓶合量筒：

1000ml和100ml带有塞子的A级玻璃器或者合适精密度与准确度同类物。

c）不同型号的移液管：

合适精密度与准确度。

d）消解器：

体积为250ml的硼硅酸盐玻璃或者石英容器或者其它同类物。

e）滤膜（0.45µm）：

最好为纤维质或者聚碳酸酯的滤膜。

10.4.3试剂

a）硝酸：

浓硝酸，分析纯或光谱纯。

20－25ºC避光保存。

不要使用已经变黄的的浓硝酸，这是由于其中的NO3－被光致还原成NO2－，而后者可把Cr（VI）还原。

b）碳酸钠：

Na2CO3,无水，分析纯，20-25ºC密封保存。

c）氢氧化钠：

NaOH,分析纯，20-25ºC密封保存。

d）氯化镁：

MgCl2（无水）,分析纯。

400mg的MgCl2相当于100mgMg2+，20-25ºC密封保存。

e）磷酸缓冲液：

－K2HPO4：

分析纯。

－KH2PO4：

分析纯。

－pH7的0.5MK2HPO4/0.5MKH2PO4缓冲液：

将87.09gK2HPO4和68.04gKH2PO4溶解于700mL蒸馏水中，然后移至1L的容量瓶中稀释至刻度线。

f）铬酸铅：

PbCrO4,分析纯，20-25ºC密封保存。

g）消解液：

在1L的容量瓶中用蒸馏水溶解20.0±0.05gNaOH和30.0±0.05gNa2CO3，然后稀释至刻度线。

20-25ºC下密封保存于聚乙烯瓶中，且每月要重新配制。

使用前必须测其pH值，且pH值应在11.5或以上，如果不符合要求，请不要使用。

h）重铬酸钾溶液：

将141.4mg的干燥重铬酸钾K2Cr2O7（分析纯）溶