ICS 27.120.30 F 46 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 118462015 代替GB/T11846—1989 二氧化铀粉末和芯块中硅的测定 分光光度法 Determination of silicon in uranium dioxide powder and pellets by spectrophotometry 2015-07-03发布 2016-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T11846—2015 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T11846一1989《二氧化铀粉末和芯块中硅的测定 分光光度法》。 本标准与GB/T11846—1989相比，主要变化如下： 增加了硝酸-氢氟酸溶解试样的方法（见6.3）； 一“范围”中增加了酸溶法的测定范围； 一“方法提要”中增加了酸溶法的溶样温度条件； 一“方法精密度”中的表格增加了表头，将“r、R”替换为“S.、SR”，修改其中的打印错误，增加酸 溶法的方法精密度。 本标准由中国核工业集团公司提出。 本标准由全国核能标准化技术委员会（SAC/TC58)归口。 本标准起草单位：中核建中核燃料元件有限公司。 本标准主要起草人：梁华、徐建平、林维智。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T11846—1989。 I GB/T11846—2015 二氧化铀粉未和芯块中硅的测定 分光光度法 1范围 本标准规定了二氧化铀粉未和芯块中硅测定的方法提要、试剂和材料、仪器和设备、试样、分析步 骤、结果计算及方法精密度。 本标准适用于二氧化铀粉末和芯块中硅的测定，也适用于核级八氧化三铀中硅的测定。碱熔融法取 样量为0.5g时，测定范围为10μg/g~80μg/g；酸溶法取样量为0.2g时，测定范围为10μg/g~300μg/g。 试样中主要干扰元素允许量：As为30μg/g、P为250μg/g。 2方法提要 采用硝酸-氢氟酸60℃70℃或碱熔融法分解试样，在一定酸度条件下，加人钼酸铵与硅形成硅 钼黄，在混合酸介质中，加入抗坏血酸还原成硅钼蓝，于波长810nm（或800nm）处，用5cm（或3cm） 比色皿，以水为参比进行光度测定。 3试剂和材料 除非另有说明，分析时均应使用符合国家标准的优级纯试剂。所用水满足电导率（25℃）不大于 0.1 mS/m. 3.1试剂 3.1.1碳酸钠（Na2CO）。 3.1.2氢氟酸（HF),p=1.15g/mL。 3.1.3硼酸溶液，35g/L。 3.1.4钼酸铵［（NH）。MoO24·4HzO]溶液，50g/L，此溶液澄清后使用。 3.1.5硫酸溶液，1.5mol/L。 3.1.6抗坏血酸（CH.O）溶液，10g/L，此溶液使用当天配制的溶液。 3.1.7硝酸（HNO),p=1.40g/mL。 3.1.8硝酸溶液，由（3.1.7）配制，与水体积比为1：1。 3.1.92,4-二硝基酚乙醇溶液[（NO3）2C,H，OH]，称取2，4-二硝基酚0.1g，溶解于100mL无水乙 醇中。 3.1.10 ）草酸-硫酸混合溶液，称取45g草酸（HC,O·2H,O）于1000mL烧杯中，加人适量水溶解 后，在不断地搅拌下，缓慢加入约175mL硫酸（o=1.84g/mL）。冷却后转移至1000mL容量瓶中，加 水至刻度，转人聚乙烯瓶中保存。 3.1.11氨水，用前采用蒸馏法或扩散法提纯 1 GB/T11846—2015 3.2标准溶液 3.2.1硅标准溶液，1000μg/mL 准确称取0.4286g二氧化硅（光谱纯）于铂（3.3.3）中，加人碳酸钠（3.1.1)1g，混匀，加铂盖，放 人马弗炉升温至950℃后，恒温20min；冷却后取出，用热水浸出，浸出液移人200mL容量瓶中，用水 稀释至刻度，摇匀，转入聚乙烯瓶中保存。或者使用有证标准物质。 3.2.2硅标准溶液，10μg/mL 准确移取硅标准溶液（3.2.1)1.0mL于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，转入聚乙烯瓶中 保存。 3.3材料 3.3.1聚四氟乙烯杯，20mL～30mL。 3.3.2塑料杯，150mL。 3.3.3铂埚，50mL。 4仪器和设备 4.13 分光光度计，波长范围190nm~900nm（或360nm~800nm）。 4.2 分析天平，分度值为0.1mg。 4.3 马弗炉，最高工作温度为1000℃。 4.4可控温电热板，控温范围0℃~350℃。 5试样 二氧化铀芯块用不含硅的器具研磨至粒径小于0.154mm，装入聚乙烯瓶中保存。二氧化铀粉未直 接称取所需用量。 6分析步骤 6.1试料 碱熔融法称取试样0.5g作为试料，精确至0.0001g。酸溶法称取试样0.2g作为试料，精确至 0.000 1 g. 6.2标准曲线的绘制 6.2.1准确移取硅标准溶液（3.2.2)0μg、2μg、5μg、10μg、20μg、40μg、60μg分别于7个有刻度的 150mL塑料杯（3.3.2）中，碱熔融法加人8mL硝酸溶液（3.1.8），酸溶法加人2mL硝酸（3.1.7）。 6.2.2分别加入10mL硼酸溶液（3.1.3）和2滴2，4-二硝基酚（3.1.9），用氨水（3.1.11)调至黄色出现后 再用硫酸（3.1.5）调至黄色刚好消失，用水稀释至30mL。 6.2.3加人4.0mL硫酸溶液（3.1.5），再加人15mL钼酸铵（3.1.4），摇匀，加盖，静置20min。当室温 低于20℃时，可在40℃水浴中显色。 GB/T11846—2015 6.2.4加入25mL草酸-硫酸混合溶液（3.1.10），立即加人7mL抗坏血酸（3.1.6），摇匀，静置8min后 转移到100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 6.2.5碱熔融法用3cm比色Ⅲ，酸溶法用5cm比色皿，以水作参比，于分光光度计波长810nm（仪器 波长范围为360nm~800nm时采用800nm）处，测其吸光度值。 6.2.6以硅的质量为横坐标，扣除试剂空白后的吸光度值为纵坐标，绘制硅标准曲线。 6.3试样分析 6.3.1碱熔融法：将试料（m）置于铂埚中，加入2g碳酸钠（3.1.1），用铂棒搅匀，加上铂盖，放人马弗 炉升温至950℃后，恒温20min，冷却后取出，慢慢加入8mL硝酸溶液（3.1.8）溶解熔融物。同时做试 剂空白。 6.3.2酸溶法：将试样（m）置于聚四氟乙烯杯（3.3.1)中，加入2mL硝酸（3.1.7)后盖上盖，在电热板上 60℃~70℃加热溶解20min后，滴加0.1mL~0.2mL氢氟酸（3.1.2），盖上盖，继续加热20min，使试 样完全溶解。同时做试剂空白。 6.3.3将上述溶液转人150mL塑料杯（3.3.2)中，加人10mL硼酸溶液（3.1.3）。 6.3.4用氨水（3.1.11)调至沉淀出现，再用硫酸溶液（3.1.5）调至沉淀刚好消失，用水稀释至30mL。试 剂空白则需加人两滴2，4-二硝基酚（3.1.9），摇匀，用氨水（3.1.11）调至黄色出现，再用硫酸溶液（3.1.5） 调至黄色刚好消失，用水稀释至30mL。 6.3.5以下步骤同6.2.3～6.2.5，并在事先绘制好的标准曲线上得出对应的硅量m，和试剂空白的硅 量mo.. 7结果计算 试料中硅的质量分数按照式（1)计算： .(1) m 式中： 试料中硅的质量分数，单位为微克每克（ug/g）； w(Si)- 试料溶液中的硅量，单位为微克（ug)； m1 试剂空白中的硅量，单位为微克（μg）； m. m 试料的质量，单位为克（g）。 8方法精密度 碱熔融法的方法精密度见表1。 表1碱熔融法的方法精密度 单位为微克每克 水平值 重复性标准差S 再现性标准差Sk 75.27 86°S 30.54 65.39 5.90 20.73 8.2酸溶法的方法精密度由三个不同实验室提供3组数据，每组6个独立测试数据得出，见表2。