2结果与讨论

2.1微波消解条件选择

   用微波消解仪消解样品时，对加入的试剂量和保温时间进行试验，结果见表1。

   由表1可以看出，第1组试样未加入氢氟酸，部分难熔元素不能溶解完全；第2组试样微波消解保温时间较短，反应未完全；第3组样品溶解完全。因此选择加入9mL混合酸、1mL氢氟酸，保温时间选择20min。

2.2同位素的选择

   同位素选择应遵循元素的同位素丰度较高，基体元素干扰较小的原则，镓、锡、锑、铅、铋元素的主要质谱干扰见表2。

   从表2中可以看出，镓元素有69Ga和71Ga两种同位素，其中69Ga丰度较高，当铬元素含量较高时干扰较为严重；71Ga丰度相对较低，当锰元素含量较高时干扰较为严重。参阅DD416合金技术成分条件，铬含量为9.5%～10.3%时，锰含量则不大于0.01%，因此69Ga同位素在测量时会受到铬元素较强烈的干扰，因此测定镓时选择71Ga为同位素。

   锡元素有¹¹⁸Sn和¹²⁰Sn两种同位素，其丰度均较高，虽然¹²⁰Sn的丰度高于¹¹⁸Sn，但¹²⁰Sn受铑元素的干扰，而铑元素作为内标元素，在测量时一定存在，因此选择¹¹⁸Sn。锑元素有¹²¹Sb和1²³Sb两种同位素，其丰度均较高，¹²³Sb易受[**]g的干扰且丰度相对较低，因此选择121Sb。铅元素有208Pb和²⁰⁶Pb两种同位素，其丰度均较高，受干扰相对较小，选择丰度高一些的²⁰⁸Pb。由于铋元素没有同位素，因此只能选择²⁰⁹Bi。

2.3内标元素试验

   制备两份样品，一份加入内标元素Rh，一份不加内标，进行试验，结果见表3。

   由表3可知，不加内标元素时，镓、锡、锑、铅、铋测定结果的相对标准偏差在1.7%～13%范围内；加入内标元素后镓、锡、锑、铅、铋测定结果的相对标准偏差降为1.2%～5.7%，可见加入内标元素时测量精密度良好。设定内标元素的质量浓度分别为10，100μg／L进行试验，结果见表4。由表4可知，内标元素Rh的质量浓度为100μg／L时各待测元素测量结果的相对标准偏差在1.4%～15.5%范围内；Rh的质量浓度为10μg／L时各待测元素测量结果的相对标准偏差在0.9%～9.4%范围内，精密度较好，故选择Rh的质量浓度为10μg／L。

2.4线性方程与方法检出限

   以水为溶剂配制各待测元素的系列标准工作溶液，含量如表5所示。

   在1.2仪器工作条件下，对各元素系列标准工作溶液进行测定，以元素的含量(X)为横坐标、信号强度(Y)为纵坐标绘制标准工作曲线，得到各元素的线性方程。

   在1.2仪器工作条件下，连续测定空白试液11次，计算测定结果的标准偏差，以3倍标准偏差计算方法的检出限。各元素的线性方程、线性范围、线性相关系数与检出限见表6。由表6可知，镓、锡、锑、铅、铋在各自的线性范围内具有良好的线性，线性相关系数均大于0.999，检出限分别为0.01，0.2，0.1，0.07，0.006μg／g。

2.5标准物质测定

   按照实验方法对标准物质K3–1，GBW01626进行测定，镓、锡、锑、铅、铋的测定结果见表7。由表7可以看出，各元素测定结果与标准值之间的相对误差在7.7%～22.7%范围内，大部分元素的测定值与标准值基本吻合。由于待测样品牌号与标准物质牌号不同，虽然同为镍基高温合金，但其余主要成分仍存在部分差异，由于质谱干扰的影响，会造成少部分元素测定结果与标准值的相对误差偏大。

2.6加标回收及精密度试验

   按照实验方法对DD416合金样品进行处理并测定，然后进行加标回收试验，计算回收率及测定结果的相对标准偏差，结果见表8。

   由表8可知，镓、锡、锑、铅、铋的加标回收率在98.2%～108.0%范围内，测量结果的相对标准偏差为0.1%～1.5%，说明所建方法的精密度和准确度良好。

3结语

   利用微波消解法溶解样品，用电感耦合等离子体质谱法测定镍基单晶高温合金DD416中痕量元素镓、锡、锑、铅、铋的含量，对微波消解条件和仪器工作条件进行了优化。该方法具有样品前处理快速、污染少，检出限低，操作简便等特点，检测结果具有良好的精密度和准确度，可用于批量样品检测，为镍基高温合金的痕量元素检测提供了有效手段。