贵金属检测方法分析探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-22
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贵金属检测方法分析探讨

王子骏 ,张敏 ,凌林 ,韦竟成

(安徽省产品质量监督检验研究院)

摘要:贵金属是我国重要的金属储备资源。依据我国相关标准,贵金属在其纯度和检测方法上有完善规定。本文简述了贵金属检测的重要性,介绍了贵金属检测的一般方法,并对其安全事项给予提醒,希望能对相关人员有所帮助。

关键词:贵金属;检测方法;X射线荧光光谱法

一、贵金属检测的重要性

(一)贵金属的定义

贵金属是自然界存量较少、价格昂贵的一类金属。根据我国相关标准,贵金属大致有八类,常见的有金、银,不常见的有铂族金属,如铂、钯等。

从外形来看,此类金属大多光泽美丽,性质稳定,不易在常温环境下起化学反应。从市场流通性上来讲,用作贵重装饰品的贵金属有4种,为金、银、铂、钯。此外,贵金属铑经常被当作保护层使用,也充当镀层金属。

(二)贵金属的检测标准

我国强制执行的国家标准是GB11887,名为《首饰贵金属纯度的规定及命名方法》(以下简称《方法》)。在《方法》中,我国对首饰类产品中贵金属的测定方法、印记与纯度范围有明确规定,并且规定了贵金属首饰中有害元素的最大含量,有效保护了人民的财产与生命安全。由上,作为检测技术人员,应当抱着严谨且公正的态度对待所有检测样品,严格按照规定流程应用规定仪器,对检测结果负责,对人民的生命负责。

(三)检测注意事项

技术人员在对贵金属进行检测时,应当主要注意以下三点:辨别真假、测试纯度和鉴别有害元素。此外,其标签标识、质量、工艺等方面也需要进行检查。作为检测贵金属的技术人员,应当担负起相关责任,如规范市场,打击违法制假卖假行为,为买家提供技术援助,维护我国相关法律的尊严;定向援助生产厂家提高产品质量,为消费者提供质量更高的产品;留存相关证据,为消费者提供维权依据,扫清市场乱象。

二、贵金属检测方法

(一)X射线荧光法

X射线荧光粉是目前采用最多的方法,以其快速和准确的特点深受实验室欢迎,并且损耗少、技术成熟。X射线荧光法不仅可以准确测定所试贵金属样品中特定金属元素的含量范围,也能方便、快捷地测试出受试品是否为贵金属。

X射线荧光法的基本原理是通过X射线荧光光谱测定受试品中贵金属的含量,受仪器设备与标样两方面的影响。由于检测设备的分辨率和稳定性会极大影响到检测结果的准确性,因此,技术人员在选择相关设备时应当十分谨慎。如果仪器设备的稳定性足够强,分辨率足够高,检测结果就越准确。此外,样品与标样具有一定的相关性。只有实际样品与标样相似程度足够高,测试结果才能在最大程度上准确。

在当今市场上,各类贵金属饰品种类丰富,配方复杂多样,消费者难以辨别其中真假。就18K金来讲,其金属饰品就拥有种类众多的颜色,如红色、黄色和白色。再如铂饰品,其中的金属差异也较大,国内主要是铂钯、铂铜或铂钯铜,国外却经常应用铂铱配方、铂钌配方和铂铑配方。因此,相关检测部门应当配备相关仪器,对多种标样进行验证,才能保证检测结果具有可靠性,为人民的正当权益作出保证。

X射线荧光光谱法在应用中需要特别注意选取测试点的问题。即使是同一件饰品,其不同部位也可能由不同厂家制造、生产,再组合而成,其配方和工艺很可能具有差异性。技术人员在进行测试时,如果发现异常情况,应当注意观察其测试点是否为焊点。如果测试点为焊点,技术人员应当进一步测定饰品焊点的数量和位置,将焊料的影响程度作出大概估计。在一般情况下,如果焊料只是略低于标称值,且贵金属首饰中焊点不多,那么技术人员可以忽略其对贵金属的影响;如果焊料中贵金属的含量极低,且焊点多、工艺复杂,技术人员可以判定其贵金属纯度受到影响。在我国市场上,贵金属饰品经常在表面做各类处理,比如镀层和抛光。18K金经常会在表面镀一层保护金属,增加其耐磨性,银饰品会加入锑元素以保证其亮度。此类处理一般应用的其他元素不多,对饰品中的贵金属纯度影响不大,技术人员在运用X射线荧光光谱法测量时通常不将其纳入考虑范围。但是,在目前市场上有一些标称含量为999.9%的饰品,如果测量其贵金属含量,会发现上述微量镀层元素会造成贵金属纯度降低。

除上述情况外,在市场上,检测人员也经常会遇到一些什么特殊的饰品,其工艺复杂,经常使检测工作受到阻碍。例如,市场上经常会出现一种在阳光下会闪闪发亮的贵金属饰品,可能是由水晶、塑料、滴胶或者玻璃做成,在内部粘上一层金片,出售给消费者。通常来讲,这类饰品由于包裹物太厚,难以检测内部金属片的贵金属纯度。在这种情况下,技术人员需要将外部的玻璃、水晶等东西拆开,将内部金属片裸露出来,检测其中贵金属的含量。按照笔者的经验来说,其内部金属片一般是铜锌合金,并不是真正的足金饰品。同样,如果一块金砖中含有其他金属,而在表面以足金包裹,也会给X射线荧光光谱法的检测带来困难。这是因为X射线荧光光谱法是一种无损伤的检测方法,其利用X射线轰击金砖表面,产生的X射线穿透厚度通常只有几十微米,难以检测到内部状况。因此,对待实心检测物品,技术人员应当联合应用X射线荧光光谱法和其他检测方法保证结果的准确性。例如,在上述情况中,技术人员可以利用密度法,测量其密度是否符合贵金属的相关要求,与X射线荧光光谱法两相印证,就能够得到准确结果。

(二)密度法

技术人员在通过密度法测定饰品中的贵金属含量时,通常先使用净水称重法进行初步估测,推算出样品密度,再进一步推算出样品中贵金属的纯度。密度法具有能够测量出样品的整体纯度的优点,但是对样品的重量有要求,如果样品重量太小,误差值会大大增加,导致最后的计算结果不准确。此外,如果样品形状特殊,如呈密封状,内部是空心的,那么在浸水称重时其结果就不准确,无法排除内部空气,导致密度推算不准,样品纯度也不准。

(三)破坏性检测法

就目前来讲,检测贵金属纯度最可靠的方法是有损检测法。有损检测法也称破坏性检测法,其种类多样,包括ICP光谱法、电位滴定法、火试金法和重量法等。在使用以上方法检测贵金属的纯度时,检测人员仍旧需要注意其样品的选取问题。根据我国相关标准规定,在选取样品进行检测时,应当注意选取的质量,不能将全部饰品都作为样品处理。但是,部分饰品可能存在形状特殊,用量不均匀的问题,因此,如果条件允许技术人员最好将样品整个压平,剪碎成细条状,然后进行混合均匀,再进行随机取样。此外,技术人员也可以在测试前使用X射线荧光光谱法将饰品的基本情况进行分析,再根据实际情况选取适当的样品。

三、其他注意事项

近年来,在我国贵金属首饰相关市场上,相关人员依法打击贵金属饰品中有害元素过多的事件越来越多。在二零二一年,新国标对有害元素在贵金属饰品中的含量做出了更为详尽的规定,同时提供了新时代中测试有害元素的简便方法。此外,相对于成人佩戴的贵金属饰品,在儿童首饰中,对铅的含量要求更为严格。从检测方法来说,X射线荧光光谱法通常只应用在初步检测中,筛选出相关产品的有害金属含量。例如,一件贵金属饰品通过X射线荧光光谱法检测,分析结果中未见有害元素,那么此件贵金属饰品的有害元素基本上不会超标;与之相反,如果一件贵金属饰品通过X射线荧光光谱法测出有害元素,在进行初步筛选后,技术人员应当按照相关标准对被测饰品进行进一步测定。

结语

综上所述,相关人员在进行贵金属的检测时,不仅应该注意选取合适的测试方法,更应该依据样品的特有属性进行分析。通常来说,技术人员应当考虑到所有可能的情况,而后结合相关仪器进行全面测试,验证提出的可能,在最大程度上保证测试结果的准确性。

参考文献

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