本發(fā)明涉及一種冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量的檢測方法，具體而言涉及一種單面鍍錫層厚度≤2.0g/m2的冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量的x射線熒光光譜檢測方法，屬于冷軋鋼板表面檢測分析
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：冷軋電鍍錫鋼板廣泛應(yīng)用于食品包裝行業(yè)，根據(jù)歐盟指令94/62/ec的規(guī)定要求必須對鍍錫板中鉛含量進(jìn)行嚴(yán)格控制。由于鍍錫板中的鉛屬于殘留有害雜質(zhì)，其含量一般都在ppm級別，同時鍍層厚度的變化也會為熒光光譜測量造成很大干擾和困難，不同的條件參數(shù)和數(shù)學(xué)模型算法會對鍍錫板中鉛的熒光測量產(chǎn)生完全不同的結(jié)果。根據(jù)申請人的文獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有對于鍍錫板鍍層中鉛含量的檢測專利和文獻(xiàn)主要集中在脫錫裝置和icp、原子吸收分析技術(shù)方面。僅有極少數(shù)文獻(xiàn)資料和專利技術(shù)涉及熒光光譜對鍍錫板鍍層中鉛的測量。如中國專利申請cn201210389024.1，名稱為錫鉛合金鍍層鉛含量的測定方法，專利中所描述的主要是針對錫鉛合金中鉛的含量測定方法，通過自配標(biāo)準(zhǔn)樣品采用檢量線法繪制工作曲線，通過鉛的濃度與強度換算實現(xiàn)鉛(pb>1％)的熒光測量。該專利主要表現(xiàn)以下兩個方面的問題：(1)該專利所述方法適合于材料中鉛為主量元素的檢測，即材料中pb含量>1％，無法解決鍍錫板材料中殘留鉛(ppm級)的檢測；(2)該專利所表述的方法采用的是檢量線法，即采用濃度和強度的對應(yīng)關(guān)系。文獻(xiàn)《x射線熒光光譜法測定電鍍錫板鍍層中鉛含量》(黃港明、范純、田慧玲、王君祥,《冶金分析》，2014，34(6)，11-15)公開了一種采用儀器自帶薄膜分析軟件和基本參數(shù)法(fp)，直接選取儀器推薦參數(shù)條件建立工作曲線，對鍍錫板鍍層中的鉛進(jìn)行測量；該文獻(xiàn)所述方法有三個問題：(1)文獻(xiàn)中所選用譜線參數(shù)未考慮鍍層中主量sn元素的kα系特征譜線對殘留pb的lβ系特征譜線的干擾，表現(xiàn)為當(dāng)鍍錫板表面鍍錫量厚度變化(如單面厚度從1.1g/m2到5.6g/m2變化區(qū)間)時，隨著厚度的降低，由于譜線干擾的原因，探測器所探測鉛的熒光光譜效果將失真；(2)所選用電壓60kv，電流50ma的參數(shù)，會造成射線穿透鍍層，將鍍錫板背面的非測量面內(nèi)鉛也同時測量，測量重復(fù)性和再現(xiàn)性會很差，無法實現(xiàn)單面鍍錫量2.0g/m2以下薄鍍層內(nèi)鉛的準(zhǔn)確測量；(3)薄膜分析軟件依賴于已知含量的與被測樣品基體、工藝、厚度相同或近似的標(biāo)準(zhǔn)樣品，并且標(biāo)準(zhǔn)樣品要具有一定跨度，當(dāng)采用其他類型的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或基準(zhǔn)物質(zhì)時曲線的擬合程度將不太好。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量的檢測方法，主要解決現(xiàn)有單面鍍錫層厚度≤2.0g/m2的冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量無法準(zhǔn)確測量的技術(shù)問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量的檢測方法，包括以下步驟：1)將待測冷軋電鍍錫鋼板沖壓成φ50mm的圓形試樣，用脫脂棉和無水乙醇將試樣測量面擦洗干凈后晾干；2)用熒光光譜儀采用雙背景扣除法對試樣測量面鍍層中鉛元素進(jìn)行2θ角度測量；3)計算試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量，試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量按公式一c＝d+e×i1×m計算，公式一中，c為試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量，單位為％；d、e為常數(shù)；i1為試樣單面鍍層中鉛的熒光光譜測量強度，單位cps；m為校正因子，常數(shù)；常數(shù)d和e值的確定具體為：用熒光光譜儀，sn元素采用lα系特征譜線，pb元素采用mα系特征譜線的條件下，依次測量鉛的質(zhì)量百分含量為0.0000％、0.0026％、0.0037％、0.0059％、0.0060％、0.0069％、0.0076％、0.0081％、0.0090％、0.0098％、0.0103％、0.0116％、0.0126％、0.0142％、0.0245％、0.0358％、0.0560％的鉛的基準(zhǔn)物質(zhì)以及鉛的質(zhì)量百分含量<0.0005％電鍍錫鋼板的基板中鉛的熒光光譜強度，通過熒光光譜儀自帶軟件計算出d和e值；校正因子m按公式二m＝i2/i3計算，公式二中，i2為鉛的基準(zhǔn)物質(zhì)中鉛的熒光光譜測量強度，單位cps；i3為通過熒光光譜儀自帶軟件計算出的待測電鍍錫鋼板試樣單面鍍層中鉛的熒光光譜理論強度，單位cps。進(jìn)一步，步驟2)中，試樣測量面鍍層中鉛元素2θ角度測量時，熒光光譜儀的x射線光管電流為25ma，光管電壓為160kv，鉛元素采用ge111-c晶體和550um準(zhǔn)直器不使用濾片效果為佳。本發(fā)明通過基于異標(biāo)法建立的測量強度與理論強度相對應(yīng)的工作曲線，用熒光光譜儀測定待測試樣中鉛元素的熒光光譜強度，計算出冷軋電鍍錫鋼板單面鍍層中鉛的含量，解決現(xiàn)有技術(shù)中冷軋電鍍錫鋼板單面鍍錫層厚度≤2.0g/m2時，鍍錫層中的鉛無法準(zhǔn)確測量問題，本發(fā)明方法也可滿足冷軋電鍍錫鋼板單面鍍層厚度>2.0g/m2時鍍錫層中的鉛的準(zhǔn)確測量。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下積極效果：1、本發(fā)明方法實現(xiàn)了冷軋電鍍錫鋼板單面鍍錫層厚度≤2.0g/m2時鍍錫層中的鉛的準(zhǔn)確測量，其檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高、再現(xiàn)性好、操作簡便、檢測自動化程度高。2、本發(fā)明方法具有速測、高效、環(huán)保的優(yōu)點。具體實施方式一種冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛含量的檢測方法，包括以下步驟：1)將待測冷軋電鍍錫鋼板沖壓成φ50mm的圓形試樣，用脫脂棉和無水乙醇將試樣測量面擦洗干凈后晾干；2)用帕納科axiosmax熒光光譜儀采用雙背景扣除法對試樣測量面鍍層中鉛元素進(jìn)行2θ角度測量，測量過程中，熒光光譜儀的x射線光管電流為25ma，光管電壓為160kv，鉛元素采用ge111-c晶體和550um準(zhǔn)直器不使用濾片；3)計算試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量，試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量按公式一c＝d+e×i1×m計算，公式一中，c為試樣單面鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量，單位為％；d、e為常數(shù)；i1為試樣單面鍍層中鉛的熒光光譜測量強度，單位cps；m為校正因子，常數(shù)；常數(shù)d和e值的確定具體為：用帕納科axiosmax熒光光譜儀，sn元素采用lα系特征譜線，pb元素采用mα系特征譜線，熒光光譜儀的x射線光管電流為25ma，光管電壓為160kv，鉛元素采用ge111-c晶體和550um準(zhǔn)直器不使用濾片，依次測量鉛的質(zhì)量百分含量為0.0000％、0.0026％、0.0037％、0.0059％、0.0060％、0.0069％、0.0076％、0.0081％、0.0090％、0.0098％、0.0103％、0.0116％、0.0126％、0.0142％、0.0245％、0.0358％、0.0560％的鉛的基準(zhǔn)物質(zhì)以及鉛的質(zhì)量百分含量<0.0005％電鍍錫鋼板的基板中鉛的熒光光譜強度，通過熒光光譜儀自帶軟件計算出d和e值；校正因子m按公式二m＝i2/i3計算，公式二中，i2為鉛的基準(zhǔn)物質(zhì)中鉛的熒光光譜測量強度，單位cps；i3為通過熒光光譜儀自帶軟件計算出的待測電鍍錫鋼板試樣單面鍍層中鉛的熒光光譜理論強度，單位cps。本發(fā)明實施例采用帕納科axiosmax熒光光譜儀進(jìn)行檢測時的控制參數(shù)見表1。表1本發(fā)明實施例用熒光光譜儀控制參數(shù)元素譜線晶體準(zhǔn)直器探測器管壓管流時間snlαpx10150um流氣25kv160ma46spbmαge111-c550um流氣25kv160ma114s本發(fā)明方法的準(zhǔn)確度通過與采用歐盟bsen10333—2005(包裝用鋼一與人和動物用食品、產(chǎn)品和飲料接觸的扁平鋼制品一鍍錫鋼)所規(guī)定的化學(xué)檢驗方法對待測冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量進(jìn)行檢測比對，檢測數(shù)據(jù)見表2。表2本發(fā)明方法和歐盟bsen10333-2005規(guī)定方法的檢測數(shù)據(jù)表如表2所示，無論冷軋電鍍錫鋼板鍍層厚度在2.0g/m2以下的或是鍍層厚度2.0g/m2以上，用本發(fā)明方法檢測的冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量，與采用歐盟bsen10333-2005規(guī)定方法檢測的冷軋電鍍錫鋼板鍍層中鉛的質(zhì)量百分含量的分析誤差<5％，rms<0.5。本發(fā)明方法實現(xiàn)冷軋電鍍錫鋼板鍍層中的鉛含量準(zhǔn)確測量，檢測數(shù)據(jù)精密度好，方法準(zhǔn)確可靠。當(dāng)前第1頁12