引言
方案依據(jù)按SH/T 0749 -2004 潤(rùn)滑油及添加劑中添加元素含量測(cè)定法(電感耦合等離子體發(fā)射光譜法),測(cè)定潤(rùn)滑油中金屬元素含量:一是選取1.2 mm口徑的中心管,保證等離子體的穩(wěn)定;二是通入氧氣,防止有機(jī)物在中心管內(nèi)形成積碳阻塞管路。
實(shí)驗(yàn)參數(shù)如下,樣品流量1.0 mL/min,等離子體氬氣流量15mL/min ,輔助氣流量0.8ml/min,霧化器流量0.55mL/min,氧氣流量30 mL/ min,功率1500 W,軸向觀測(cè)方式,觀測(cè)距離15.0 um,重復(fù)測(cè)量2次。

方法概要
樣品在壓力溶彈內(nèi)用過(guò)氧化氫和硝酸預(yù)處理成酸性水溶液，用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)測(cè)定試樣溶液中的元素含量。

意義和用途
鈣、鋅、鎂、硫、磷、鋇、硼、鋰、鈷等元素是潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑油添加劑中的常見(jiàn)元素，其含量是表明潤(rùn)滑油性質(zhì)的重要參數(shù)。本方法采用壓力溶彈法處理樣品，解決了干法灰化時(shí)易揮發(fā)性元素的損失問(wèn)題，樣品處理過(guò)程簡(jiǎn)便，可同時(shí)對(duì)多種元素進(jìn)行可靠的測(cè)定。

儀器及試劑
ICP-6800S電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀
測(cè)定硫、磷時(shí)，需要用190nm以下的譜線，
要求儀器具有光路抽真空或驅(qū)氣功能。
壓力溶彈:容量為50mL，外簡(jiǎn)為ICr18Ni9T不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)杯為聚四氟乙烯材質(zhì)，推薦使用溫度為小于180℃。最高承載壓力5MPa。
移液管:1mL，5mL，10mL。
試劑純度:除特殊說(shuō)明外，均應(yīng)使用分析純?cè)噭�。若使用其他�?jí)別試劑，則以其純度不會(huì)降低測(cè)定準(zhǔn)確度為準(zhǔn)。
硝酸:優(yōu)級(jí)純。
鹽酸:優(yōu)級(jí)純。
過(guò)氧化氫(30%)。
水:符合GB/T 6682中三級(jí)水的要求。
標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制方法自行配制或購(gòu)買(mǎi)1000mg/L鈣、鋅、鎂、硫、磷、鋇、硼、鋰、鈷的單元素標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液。
配制混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(100mg/L):各取5mL鈣、鋅、鎂、磷、鋇、硼、鋰、鉆標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液于一個(gè)50mL容量瓶中,用水稀釋到刻度。
配制混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液(0mg/L，5mg/L，10mg/L和20mg/L):分別移取0mL，2.5mL，5mL,10ml混合標(biāo)準(zhǔn)溶液于四個(gè)50mL容量瓶中，各加入5mL硝酸，用水稀釋到刻度。
配制硫標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液(20mg/L，50mg/L和200mg/L):分別移取1mL，2.5mL，10mL硫標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液于三個(gè)50mL容量瓶中，各加入5mL硝酸,用水稀釋到刻度。
注:以上標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液的濃度僅供用戶參考，用戶可根據(jù)儀器和樣品的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

樣品前處理方法
無(wú)機(jī)前處理法
使用較多，又較可靠的方法。缺點(diǎn):樣品處理比較費(fèi)時(shí)，易對(duì)樣品造成污染和損失，受人為影響較大�？煞譃�:
灰化法，指稱(chēng)取樣品(加灰化助劑、消泡劑等)于坩堝中，置于電爐上，在較低溫度下緩慢加熱焦化、炭化，最后經(jīng)過(guò)高溫(525±25℃)灼燒，直至剩余無(wú)機(jī)物。操作見(jiàn)GB/T5082。
濕法消解法，在灰化過(guò)程中使用硫酸、硝酸、高氯酸、過(guò)氧化氫等試劑。由于在相對(duì)較低的溫度下，且在液相中反應(yīng)，揮發(fā)損失和吸附損失都較小。
萃取法，使用無(wú)機(jī)酸溶液作萃取劑，對(duì)油樣中金屬元察萃取分離。此種方法簡(jiǎn)單、快速，是從大量油樣中分離出痕量金屬元察的比較理想的方法。通過(guò)加入氧化劑和硝酸后，把元素分離富集到水溶液中進(jìn)行ICP測(cè)定。
高壓溶彈法，稱(chēng)取少量樣品于專(zhuān)用的聚四氟乙烯瓶中,然后加入適量酸，使樣品在高壓下溶解。
微波消解法，稱(chēng)取少量樣品于紺塌中，放進(jìn)微波灰化爐，按階梯溫控程序升溫，先去除水分和易抨發(fā)性組分，接著升高溫度對(duì)樣品愛(ài)化,最后灰化成無(wú)機(jī)物。
有機(jī)樣品直接測(cè)定
將油樣直接進(jìn)樣或與有機(jī)溶劑混合后(減小樣品和標(biāo)液的粘度差異引起的基體效應(yīng))進(jìn)行分析測(cè)定。應(yīng)選用具有良好燃燒性、能產(chǎn)生穩(wěn)定火焰、粘度和表面張力小、沸點(diǎn)高等特點(diǎn)的有機(jī)溶劑與之混合稀釋。.常用甲苯、二甲苯、航煤等溶劑。

樣品前處理方法的比較
我們?cè)�做過(guò)對(duì)比，干法灰化法和微波消解法處理的油品，其灰分含量符合再現(xiàn)性的要求。由于前者耙時(shí)長(zhǎng),干擾因親多，逐漸被微波法所取代，大大節(jié)省了時(shí)間。
濕法消解法，由于消化所用試劑量和樣品量較大，限制取樣量，操作時(shí)間較長(zhǎng)，為此，應(yīng)用較少。
蘋(píng)取法，由于油樣中金屬往往與有機(jī)物有締合作用，將其與有機(jī)母體完全分離并脫除不太容易，因此該法不如灰化法應(yīng)用廣泛。
有機(jī)樣品直接進(jìn)樣法，省去了無(wú)機(jī)前處理過(guò)程，大大節(jié)省了時(shí)間。但采用稀釋法時(shí)，溶劑的選擇受到了限制，需通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)來(lái)論證(有機(jī)溶劑的選取、樣品的稀釋倍數(shù)、干擾效應(yīng)、儀器各種參數(shù)等)。自前，潤(rùn)滑油直按進(jìn)樣做了報(bào)導(dǎo)，對(duì)汽油和燃料油的等產(chǎn)品尚在摸索階段。如時(shí)文中等人發(fā)表了ICP-AES有機(jī)進(jìn)樣測(cè)定潤(rùn)滑油中的微量元素;陳迎爵等人發(fā)表了使用過(guò)的潤(rùn)滑油中添加劑、磨損和污染物元察的測(cè)定一ICP/AES有機(jī)溶劑稀釋法。

試驗(yàn)步驟
本實(shí)驗(yàn)樣品預(yù)處理采取壓力溶彈方法:準(zhǔn)確稱(chēng)取0.1 ~0.5g試樣(精確至0.1mg)于聚四氟乙烯杯內(nèi)，加人硝酸3mL，30%過(guò)氧化氫3mL，把聚四氟乙烯杯放入壓力溶彈外簡(jiǎn)內(nèi)，擰緊螺栓，放入150℃±5℃的烘箱內(nèi)，恒溫5 ~ 6h,切斷電源，使壓力溶彈在烘箱內(nèi)自然冷卻至室溫。從烘箱內(nèi)取出壓力洛彈，將已處理好的試樣劑入25mL的容量瓶?jī)?nèi)，聚四氟乙烯杯至少用水洗滌3次，洗滌液均倒入容量瓶，用水稀釋到刻度。
警告:壓力溶彈未冷卻至室溫前，溫度及內(nèi)部壓力均較高，不能從烘箱內(nèi)取出或擰開(kāi)螺栓，否則可能會(huì)導(dǎo)致?tīng)C傷或酸灼傷。
測(cè)定元素及波長(zhǎng)表

 依次吸入空白和標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液,建立標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。吸入待測(cè)試樣溶液,得到測(cè)定結(jié)果。

計(jì)算
試樣中各元素的含量C%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))按式(1)計(jì)算，精確至0.01 % :

式中;
C-—試樣中各元素的含量,%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));V稀釋體積,mL;
s——從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線中讀出的試樣溶液中的元素濃度，mgL;
m——稱(chēng)取試樣質(zhì)量,g。