贵金属有损检测和无损检测方法总结
发布时间：作者：小编来源：点击：次
所谓贵金属, 即为当前自然界中量较少, 价格较贵的金属元素, 目前的所指的贵金属主要有八种, 分别为金、银、铂、钌、铑、钯、锇、铱八种元素, 其中铂、钌、铑、钯、锇、铱又被统称为铂族金属。贵金属由于数量稀少、价格昂贵, 市面上一些不法分子为了谋取利益会在一些贵金属中加入其他物质, 目的是为了提高金属重量, 获取更高利益。因此, 对贵金属的检测工作便显示至关重要。本文在此主要从贵金属有损检测和无损检测方向入手, 总结几种常见贵金属检测方法。
1 贵金属检测重要意义
贵金属大都外观美丽, 具有一定光泽度, 化学性质稳定性较高, 通常情况下不会与其他物质发生化学反应。当前市面上流传较多的贵金属饰品的主要成分为金、银、铂、钯四种, 在饰品中铑则多被用做镀层, 起到一定保护作用。对贵金属的检测目的不仅仅是辨别金属真假, 还在于检测样品中贵金属纯度是否满足国家相应标准要求, 以及其中是否含有有害元素等, 此外还可以对贵金属加工工艺质量进行检测。
贵金属检测意义重大, 一方面能够有效提高贵金属市场消费规范性, 打击一些不法分子假冒伪劣产品, 维护市场正常运行;另一方面, 贵金属检测还可以在一定程度上确保厂家生产质量, 避免一些劣质产品流入市场。同时, 贵金属检测还可以为消费者提供技术支持, 防止消费者上当受骗。
2 贵金属有损检测方法
2.1 电感耦合等离子体发射光谱法
电感耦合等离子体发射光谱检测方法在实际运用中使用较为广泛, 属于常用贵金属有损检测方法。检测过程是将样品置入雾化器中, 被被氩载气带入焰矩, 样品中成分在仪器中被电离或原子化, 样品中能量表现主要形式为光。在经仪器电离后, 不同元素原子回归到基本状态时会发射出具有自身特点的光谱, 这些光谱波长各不相同, 因此可根据波长的不同进行定性分析。另外, 元素含量也会对发射光的强弱产生影响, 据此也可以进行定量分析, 并适用于对多种金属元素进行检测的情况, 具有分析速度迅速的优点。多道扫描仪能够在同一时间对多达五十种元素进行检测, 而单道扫描仪在十分钟时间内能够检测的元素可达到十五种。电感耦合等离子体发射光谱法检测贵金属的优点是线性范围广泛, 准确性和精细度高、外界化学干扰小等, 但缺点是该方法为有损性检测。
2.2 灰吹法
灰吹法是一种古代金银共生分离和银铅分离出银的方法[1]。银多与其它有色金属共生, 而且银的含量行为往往偏少, 故需要加以分离和提纯。灰吹法主要利用银铅互熔, 使银溶于铅中, 通入空气, 使铅氧化沉积, 成为密陀僧, 使银铅得以分离, 且银得到提纯。灰吹法主要是在检测样品中加相应量的银, 铅为补收剂, 于多孔灰皿中氧化灰吹。灰皿将铅氧化物和一些杂志吸收后只余留金银, 在用硝酸分金后, 对其进行称重。灰吹法在对黄金首饰进行检测中, 可以准确检测中首饰中金含量, 且检测精准度较高, 但缺点是检测有一定限制, 被检测的黄金质量分数应介于333.0‰~999.5‰之间。但如果被检测样品中含有铑、铂等难溶于硝酸的物质时, 那么灰吹法检测不适用, 难以准确检测。另外, 使用灰吹法对金进行检测时, 需首先对被检测样品进行一系列处理, 主要有高温煅烧、醋液浸煮等, 在处理过程中可能会对首饰上一些精细工艺造成破损, 影响首饰美观和价值。
3 贵金属无损检测方法
3.1 X射线荧光光谱法
X射线荧光光谱法是现阶段实验室进行贵金属检测使用做多的一种方法, 其优点是能够快速测定, 准确测出贵金属中元素含量, 且检测不会对贵金属造成损坏, 属于贵金属无损检测方法中的一种。
结合X射线荧光光谱法检测原理, 影响其检测准确性的因素可归纳为两大类, 一种是检测仪器分辨率和设备质量, 另一种是样品和标样相关性[2]。检测仪器设备自身分辨率是决定检测质量的重要因素, 而标样是决定检测方法是否可行的条件, 标样与实际样品之间相关性越高, 检测结果精准度越高。
比如现阶段我国铂950饰品多为铂钯、铂铜、铂钯铜配方等, 而国外市场中则以铂钉、铂锗、铂铱配方较为多见, 要想对其进行区分便需要进行检测来确定。
X射线荧光光谱检测在具体操作时需要特别关注测试点的选择, 这是影响检测结果的一个重要因素。因为生产厂家不同或即便是同一厂家在生产同一种饰品时也可能会出现工艺差别、配方差别和纯度差别。在进行检测时, 如果检测中发现被检测样品结果异常, 便需要确认检测样品是不是首饰焊接点, 若为焊接点便可凭检测值来粗略估计饰品质量, 通常来说焊料略低于标称值, 同时饰品焊点不多的情况下, 可忽略焊料对饰品贵金属纯度的影响。若焊料贵金属纯度极低, 且同时饰品工艺焊点很多, 便会降低饰品整体的贵金属纯度。
3.2 密度法
密度法是利用浸水称重的方法, 来对检测样品密度进行检测, 从而计算出贵金属纯度, 这种检测方法可以对被检测样品整体进行检测, 但对被检测物品外形和重量有一定限制[3]。若被检测样品为密封空心状, 内部气体难以排出, 不能准确计算样品排水量, 因此难以得出贵金属样品纯度;脱被检测样品重量过小, 测量的结果偏差也会较大。
密度法为无损检测方法, 最常用的是相对测量法, 即把待测物与密度已知的密度标准参考物质进行比较以确定其密度, 其中流体静力天平秤量法因其精度高、适用范围广而被广泛采用。在实际工作中, 贵金属饰品的含量往往并非已知的, 一般凭经验来判断, 从而会因合金类型判断不准而误用计算模式, 造成较大误差甚至得出错误结论, 而且成色越低的贵金属饰品这种人为误差越大, 这是密度法应用的局限性。
因密度法的局限性在于一旦合金类型判断错误将会带来较大误差甚至得出错误结论, 但是如果预知其合金类型和杂质元素间的相对比例, 其测定的准确度又是其他方法所不及的, 因此, 因此在具体应用中, 一般都将密度法和X射线荧光光谱法进行联合使用, 两种方法互补验证, 用X射线荧光光谱法检测合金类型, 粗测各杂质元素的相对比例, 再用密度法确定其含量, 是一个非常有效的途径, 但前提条件是贵金属为均匀的合金而不是包金或镀金。
4 结语
总而言之, 在对贵金属进行检测中, 应根据检测物品选择合适检测方法, 并注重分析检测样品具体情况, 分析样品可能存在问题, 确保检测样品检测结果准确性。