其他地矿检测

前言

高纯石英砂是指 SiO 2 含量高于 99.9%（又称 3N 以上）、杂质元素含量极低的石英粉体。它们一般由高品位的天然石英矿物经过提纯技术生产，是石英玻璃和石英坩埚的主要原料；并且被广泛用于光伏、半导体等行业，是高端制造行业重要的原辅材料。近年，随着光伏和半导体领域的快速发展，整个市场对高纯石英需求的快速增长（尤其是纯度等级在 4N5–4N8 (SiO 2 = 99.995%–99.998%) 以上的高端产品），国内很多企业的石英砂项目规划相继提上日程。不同等级的石英砂除了对总杂质含量要求不同外，不同应用对杂质元素，如碱金属（Li、Na 和 K）含量、过渡金属含量等也会有具体要求。微量碱金属对石英制品的热稳定性具有较大的影响；过渡金属含量会阻止硅熔体导电性；石英坩埚等则

受 B 元素影响较大，要求材料中具有比较低的硼含量；Al 元素以晶格杂质形式存在，含量虽低但去除难度大，是制约高纯石英砂最终质量的关键之一，且 Li、K、Na 等杂质含量会随 Al 杂质含量的增加而增加。因此，石英砂及其制品中杂质元素含量的准确定量，是石英砂质量控制及产品品质认定中至关重要的环节。目前，行业内普遍采用电感耦合等离子体发射光谱仪和电感耦合等离子质谱仪来检测不同等级的石英砂、原料以及石英制品中杂质元素的含量[1,2]。

石英砂样品中含有大量 Si 基体，且高纯石英砂样品中杂质元素含量极低，消解方式如不合适会对部分杂质元素检测造成一定程度的影响。本文提供了一种使用 Agilent 5800 ICP-OES 测定高纯石英砂杂质元素的全流程方法。该方法具有灵敏度高、稳定性好等特点，可满足准确定量分析高含量及低含量杂质元素的要求。