ICP-MS法测定镍基高温合金中的锗、钌、钡、钍、铀含量

陈 靖 张 艳 高 颂 庞晓辉

(1.中国航发北京航空材料研究院，北京 100095；2.航空材料检测与评价北京市重点实验室，北京 100095；3.中国航空发动机集团材料检测与评价重点实验室，北京 100095)

镍基高温合金被用于制造多种航空发动机热端零部件。在严酷的环境下长期工作，要提高航空发动机的可靠性和使用寿命，痕量元素含量的控制至关重要。近年来，提升高温合金的纯净度成为高温合金发展的热点之一，需要控制的有害杂质元素已经不局限于铅、铋、银、锡、锑、铊等，还需对锗、钌、钡、钍、铀元素进行严格的控制。

目前，锗、钌、钡可使用原子吸收光谱法(AAS)[1-5]和原子荧光光谱法(AFS)[6]进行测定，但前处理较为复杂，且检出限高，尤其是原子吸收光谱法所使用的一氧化二氮等气体也增加了实验的危险性；而电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)[7-9]受基体效应影响较大，且同样存在检出限偏高的情况。钍、铀元素的控制要求也远低于电感耦合等离子体发射光谱仪的检测能力。

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)具有谱图简单、检出限低、线性动态范围宽、检测快速、多元素同时分析等特点，逐渐受到化学分析人员的重视，并在生物、环境、金属、合金等材料中痕量元素的检测方面应用较广，目前被认为是超痕量元素检测方面最有效的技术[10-17]。目前国内外鲜有镍基高温合金中痕量锗、钌、钡、钍、铀元素元素检测的相关文献；国内目前虽然有电感耦合等离子体质谱法测定钢铁、高温合金中痕量元素的方法[18]，国外也有ASTM E2823—17等电感耦合等离子体质谱法测定镍基高温合金痕量元素的方法，但都仅集中在常见的几种有害杂质元素，缺少对锗、钌、钡、钍、铀元素进行检测的方法。……