CN111089556A - 一种金箔产品厚度的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金箔产品厚度的测量方法，采用电感耦合等离子发射光谱仪依据QB/T 1734和GB/T 21198.6的测量方法对金箔产品进行成分测定，根据各组成元素的百分含量和密度，计算出金箔的综合密度。同时使用游标卡尺准确测量金箔的长度和宽度，使用精密天平称量金箔质量，最后根据金箔的质量、长度和宽度以及金箔综合密度，从而计算出金箔产品的准确厚度。
Description
技术领域
本发明贵金属测量领域，具体涉及一种金箔产品厚度的测量方法。
背景技术
金箔最大的特点就是薄如蝉翼，所以金箔的厚度是该产品的一项重要技术指标，但金箔产品厚度一般在0.1微米左右，很难直接测量其厚度。QB/T 1734-2008《金箔》产品标准中对其厚度的测量引用了QB/T 1135《首饰金、银覆盖层厚度的测定X射线荧光光谱法》和QB/T 1133《首饰金覆盖层厚度的测定方法化学法》两种方法。其中QB/T 1135是通过采用X射线荧光能谱仪测量金元素的特征谱线强度，然后根据一系列标准样品拟合而成的校准曲线求得金箔厚度，而QB/T 1133是通过化学方法先测得金元素质量，再根据金箔面积算出其厚度。
不管是QB/T 1135这种无损方法还是QB/T 1133化学破坏方法，目前所使用的这两种测量金箔厚度的方法，所测得的最终结果都是纯金层的厚度，并不是金箔的产品厚度。金箔根据其金含量可以分为99金箔(金含量为99％)、98金箔(金含量为98％)、96金箔(金含量为96％)、92金箔(金含量为92％)、77金箔(金含量为77％)和74金箔(金含量为74％)等。金箔金含量越低，这两种方法所测得的厚度与金箔产品实际厚度的误差就越大。而目前市场上广大金箔厂家和消费者更关心的是金箔的产品的厚度而不是金箔纯金层的厚度，广大金箔生产厂家对产品厚度的控制也都是基于经验，缺乏精密的测量方法。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种金箔产品厚度的测量方法，能够精确测量出金箔的产品厚度。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案的包括以下内容：
一种金箔产品厚度的测量方法，包括以下步骤：
(1)使用游标卡尺测量n张金箔产品的平均长度L1和平均宽度L2，并使用精密天平测得这n张金箔的质量为G；
(2)根据QB/T 1734和GB/T 21198.6的测定方法对金箔产品进行成分测定，测得这n张金箔产品的主要组成成分及其百分含量分别是Au：m％、Ag：w％、Cu：p％及Fe：q％；
(3)计算这n张金箔产品的综合密度ρ金箔，
(4)根据以下计算公式得出金箔产品的厚度h，
优选的是，所述步骤(2)中采用电感耦合等离子发射光谱仪对金箔产品进行测定分析。
相对于现有技术，本发明的有益效果是；本发明可以实现对各种尺寸、各种金含量的金箔进行精确的产品厚度测量，而不仅仅是对金箔产品纯金层的厚度测量，更符合厂家和消费者的需求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的具体内容做进一步说明。
实施例1：
取某厂家七四金箔试样10张，使用精密天平称重质量G为0.2137g，使用游标卡尺测量金箔长宽，10张金箔试样的平均长度L1为109.5mm，平均宽度L2为109.5mm。
依据QB/T 1734和GB/T 21198.6的测量方法对金箔试样进行成分测定，具体步骤如下：
(1)将采用X射线荧光能谱仪对叠成方形的金箔试样进行成分分析检测，从而得出金箔试样中主要元素(金、银、铜、铁)大概的质量分数；
(2)根据待测金箔质量和上述测得的主要杂质元素(银、铜、铁)大概的质量分数，使用国家有证标准物质配置不小于3个浓度梯度的银、铜、铁校准溶液；
(2)加10ml王水(1体积硝酸+3体积盐酸)加热溶解已称重的金箔试样，待溶液冷却后，用稀盐酸(1体积盐酸+7体积水)定容至合适的容量瓶内(原则是金箔待测元素浓度不超过最高浓度的校准溶液)，随同试样做空白溶液对照。在试样溶液的制备过程中，若出现氯化银沉淀，可提高盐酸稀释液的酸度，直至无沉淀产生。同时也相应提高校正溶液的酸度，使其与试样溶液的酸度一致。
(3)用等离子发射光谱仪(ICP)对金箔试样溶液、空白溶液与校准溶液进行测定。取10mL盐酸加入100mL容量瓶并用稀盐酸(1体积盐酸+7体积水)稀释至刻度摇匀用作“零点”校准溶液。
(4)根据待测金箔试样中目标元素(银、铜、铁)的相对强度，运用仪器控制软件中绘制的校准曲线计算出待测元素的含量。
(5)待测元素含量w(X)按照如下公式计算：
式中：
ρx—试料溶液中被测元素的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；
Vx—试料溶液的体积，单位为毫升(mL)；
ρ0—空白溶液中被测元素的质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；
V0—空白溶液的体积，单位为毫升(mL)；
m—金箔试样的质量，单位为克(g)。
待测金箔试样中金的百分比含量W(Au)％＝100-W(Ag)-W(Cu)-W(Fe)；
测得金含量为75.28％，银含量为24.64％，铜含量为0.08％，铁含量为0。按照本发明公式计算如下：
式中：
L1—金箔的平均长度(mm)
L2—金箔的平均宽度(mm)
ρ金箔—金箔产品的综合密度(g/cm3)
G—10张金箔的重量(g)
h1—金箔的厚度(μm)
实施例2：
采用与实施例1相同的金箔产品，同样使用游标卡尺测量金箔长宽，依据现有QB/T1133方法，得出金箔产品的纯金层密度ρ金，使用化学法测得这10张金箔产品中纯金的质量M为0.1664g，依据其计算公式
L3—金箔的平均长度(mm)
L4—金箔的平均宽度(mm)
ρ金—金箔产品的综合密度(g/cm3)
M—10张金箔产品中纯金的重量(g)
h2—纯金层的厚度(μm)
实施例3：
采用与实施例1相同的金箔产品，依据QB/T 1135方法，通过采用X射线荧光能谱仪测量金元素的特征谱线强度，然后根据一系列标准样品拟合而成的校准曲线，最后测得金箔厚度为0.064μm。
由此可见，QB/T 1135和QB/T 1133两种方法因都是测量的金箔产品纯金层的厚度，所以最终结果比较接近，但是与金箔产品的实际厚度却相差甚远。而QB/T 1734-2008《金箔》产品标准中明确规定了金箔产品的平均厚度为0.11±0.02μm，并不是规定的纯金层厚度，消费者和生产厂家更关心的也是产品的平均厚度，所以本发明所采用的方法更加准确也更符合实际的需求。
Claims (2)
1.一种金箔产品厚度的测量方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)使用游标卡尺测量n张金箔产品的平均长度L1和平均宽度L2，并使用精密天平测得这n张金箔的质量为G；
(2)根据QB/T 1734和GB/T 21198.6的测定方法对金箔产品进行成分测定，测得这n张金箔产品的主要组成成分及其百分含量分别是Au：m％、Ag：w％、Cu：p％及Fe：q％；
(3)计算这n张金箔产品的综合密度ρ金箔，
(4)根据以下计算公式得出金箔产品的厚度h，
2.根据权利要求1所述的金箔产品厚度的测量方法，其特征在于：所述步骤(2)中采用电感耦合等离子发射光谱仪对金箔产品进行测定分析。
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|---|---|---|---|---|
| CN112212820A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-12 | 中钢集团郑州金属制品研究院有限公司 | 一种用于测量钢丝表面氧化层厚度的方法 |
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| CN202814379U (zh) * | 2012-08-21 | 2013-03-20 | 洛阳首龙铝业有限责任公司 | 一种铝箔厚度离线测定装置 |
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