国家标准 GB/T37765一2019 电子电气产品中石棉的定性检测方法 Oualtatiedderminatiwnmethoetsofasbstsielectrteslandelteetronicprwtuets 2019-06-04发布 2020-01-01实施国家市场监督管理总局发布币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/37765一2019 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国电工电子产品与系统的环境标准化技术委员会(SAC/TC297)提出并归口本标准起草单位:检验检疫科学研究院、华测检测认证集团股份有限公司、工业和信息化部电子第五研究所、上海光学仪器一厂、江苏出人境检验检疫局、广东出人境检验检疫局本标准主要起草人:肖海清、王宏伟、李俊芳、苏红伟、陶自强、夏德富、赵延、刘德勇、席广成、司念朋、付艳玲、白虹
GB/37765一2019 电子电气产品中石棉的定性检测方法警示使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验本标准并未指出所有可能的安全问题使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件范围本标准规定了电子电气产品中石棉的偏光显微镜-X射线衍射和扫描电子显微镜-X射线衍射定性检测方法本标准适用于电子电气产品非金属材料中石棉的定性检测规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T26572一2016电子电气产品中限用物质的限量要求术语和定义下列术语和定义适用于本文件 3.1 纤维状粒子fiherparticle 长径比大于3:1的具有纤维状特性的粒子原理石棉以6种形式存在:温石棉、青石棉、直闪石石棉、铁石棉、透闪石石棉和阳起石石棉不同种类石棉,其形状、偏振光折射率、,颜色等性质不同,x射线衍射特征峰也有不同,据此可定性检测出样品是否发现石棉分析中的偏光显微镜法,是根据试样的形状及试样的折射率用颜色的变化来判断是否检出石棉分析中的X衍射衍射分析方法是当X射线照射到石棉上时,每种石棉会有自己的特征峰,根据这个特征峰来判断试样中是否存在石棉试剂和材料 5.1石棉标准样品;温石棉、青石棉直闪石石棉、铁石棉,透闪石石棉和阳起石石棉 5.2折光率油(浸油);a)温石棉浸油折射率n普=1.550;b)青石棉浸油折射率=n普1.700;c)铁石棉浸油折射率n普=1.670或者1.680;d)直闪石和透闪石浸油折射率n;=1.605;e)阳起石浸油折射率 n背=1.640或者1.630 5.3水:GB/T6682规定的三级水
GB/T37765一2019 6 仪器和设备 6.1体视显微镜:10×一40× 6.2偏光显微镜;技术规格见附录A 6.3X射线衍射仪:技术分析条件见附录B. 6.4扫描电子显微镜:配有能谱仪,技术规格见附录C 6.5分析天平;精度0.1mg 6.6堆蜗(不含石棉) 6.7马弗炉 6.8干燥器 6.9玛瑙研钵丛m一500丛 6.10金属筛;孔径425 6.11载玻片 6.12具塞三角烧瓶:l00ml 6.13盖玻片试验步骤 7.1概述试样经过适当前处理(见7.3)制成分析试样,用偏光显微或扫描电子显微镜进行观察,发现石棉纤维状粒子,再用x射线衍射仪进行确认.得出定性检测结果检测流程如下从电子电气产品非金属材料中准备分析用的适量试样 a 经适当前处理(包括剪切、研磨,灰化、过筛或酸洗等)制备分析试样 b 用偏光显微镜及x射线衍射仪进行定性分析,确认分析试样中是否发现石棉如果体视显微 c 镜对三份试样(>300粒子)的观察中,均没有发现纤维状粒子的存在,则判定未检出石棉;如果有纤维状粒子存在,则用偏光显微镜进一步测试如果经偏光显微镜观察纤维状粒子不是石棉纤维,判定试样未检出石棉;如果观察纤维状粒子具有某种石棉的各项光学特性,则用x 射线衍射仪进一步确认如果经x射线衍射检测,有石棉特征衍射峰,则检出石棉,否则未检出石棉,见图1 用扫描电子显微镜及X射线衍射仪进行定性分析,确认分析试样中是否发现石棉如果扫描电子显微镜三次平行测定合计观测到300个粒子中没有石棉纤维状粒子,则判定未检出石棉; 如果观测到石棉纤维状粒子,则进行能谱分析经能谱分析纤维状粒子中不含有镁、硅、氧等元素,则判定未检出石棉;如果纤维状粒子中含有镁、硅、氧等元素,则用X射线衍射仪进行检测结果经X射线衍射检测,出现石棉衍射特征峰,则判定检出石棉否则,判定为未检出石棉,见图2
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GB/T37765一2019 7.2样品拆分如检测对象需拆分,应按GB/T26572一2016附录A规定拆分准备样品 7.3样品前处理将样品以适当方式粉碎成适当大小,取约5g粉碎后试样置于堆蜗见6.6)中,放人马弗炉(见 6.7),在450C士10C下灰化1lh,去除有机物质取出堆蜗并放人干燥器(见6.8)中冷却至室温后,将灰化后试样在玛瑙研钵(见6.9)中磨碎并通过孔径425m~500m金属筛(见6.10)进行筛分放人取出试样时,应采取相应措施避免高温对操作者的伤害注:根据实验对象的不同,实验人员可在必要时弱酸洗涤过筛后的试样偏光显微镜-X射线衍射法 7.4.1分析试样的准备取少量经筛分的试样(见7.3)放在载玻片(见6.11)上,盖上另一块载玻片并轻轻碾压,使试样分散分布,取下覆盖的载玻片体视显微镜下观察试样时,如果试样团聚无法观察,则宜取20mg的试样(见7.3)置于100ml具塞三角烧瓶中,加人40mL水摇匀,以超声波震荡或其他合适方式分散,吸取20L分散液于载玻片上,自然干燥 7.4.2体视显微镜初筛将载玻片上试样(见7.4.1)放人体视显微镜下观察是否存在有纤维状粒子如果有纤维状粒子存在,则观察纤维的外观和物理特性,记录纤维特征取至少三份试样(>300粒子)进行观察,如果三份试样中均没有发现纤维状粒子的存在,则判定未检出石棉如果有纤维状粒子存在,则用偏光显微镜进一步测试 7.4.3偏光显微镜测试根据体视显微镜下看到的纤维特征,初步判断可能的纤维种类,在载玻片上滴加合适的折射率油见5.2),盖上盖玻片(见6.13),使试样(见7.4.1)浸湿,放人偏光显微镜下观察纤维的光学特性,见表1 如果无法判断出可能的纤维种类,则取多份试样,分别加人不同折射率油进行观察在偏光显微镜下各种石棉在对应折射率油里呈现的光学特性见表1 如果观察到纤维具有表1中的某种石棉的对应光学特性,则初步认定看到的纤维为此种石棉纤维,用X射线衍射仪进一步确认否则,则判定看到的纤维不是石棉纤维粒子,试样中未检出石棉每一个试样至少观察三份
GB/37765一2019 表1偏光显微镜下不同石棉纤维的光学特性光学特性石棉种类双折射性消光性" 多色性离散染色性延性" 温石棉正延性 45"最亮平行或垂直消光无正延性无 45"最亮透闪石小角度消光直闪石正延性 45"最亮平行或垂直消光无参见附录D 阳起石正延性 45°最亮平行或垂直消光弱铁石棉正延性 45最亮平行或垂直消光无 15"最亮平行或垂直消光有青石棉负延性延性;正延性为东北至西南方向呈蓝色,西北至东南方向呈黄色,负延性为东北至西南方向呈黄色,西北至东南方向呈灰褐色 "消光性:当石棉纤维与偏振光平行或垂直时,温石棉、铁石棉、青石棉、和直闪石通常表现为平行或者垂直消光,阳起石和透闪石石棉则表现为小角度(一般在5"~20"之间)消光多色性;阳起石自然状况下往往呈绿色,当与起偏器平行时会变为浅绿色,而与起偏器垂直是变为灰色或黄色; 青石棉自然状况下呈深蓝色或蓝黑色,当与起偏器平行时会变为蓝色,而与起偏器垂直是变为灰色 7.4.4x射线衍射确认将试样(见7.4.1)置于样品台,压片按附录B中x射线衍射分析条件,确认分析试样是否存在石棉的特征宿射峰进行3次平行实验如果三次实验中有一次发现有石棉特征衔射峰,则判定检出石棉如果均没有发现石棉特征衍射峰,判定未检出石棉石棉的特征衍射峰参见附录E X射线衍射检测时,实验人员可酸洗和水洗、过滤、干燥筛分后的试样(见7.3) 7.5扫描电子显微镜-X射线衍射法 7.5.1分析试样的准备取三份适量试样(见7.3),均匀涂在贴有导电胶的扫描电子显微镜样品载台上,用洗耳球吹去试样表面的颗粒 7.5.2扫描电子显微镜法将试样(见7.5.1)放在扫描电子显微镜下观察,在50050000的放大倍数下移动视野并计数,在同一区域内观测100个粒子,并记录其中纤维状粒子数平行测定三次,如果三次平行测定中合计观测到300个粒子中有石棉纤维状粒子,则按7.5.3进行能谱分析,如果石棉状纤维粒子中含有镁、硅、氧等元素,则按7.5.3步骤确认如没有发现石棉纤维状粒子,判定为未检出石棉石棉扫描电子显微镜照片参见附录F 7.5.3能谱分析能谱测试结果显示试样(见7.5.1)纤维状粒子中含有镁、硅、氧等元素,则需要分析基质粉末的元素成分,若基质粉末中含有的元素成分明显和纤维不一致时,则判定检出石棉,若基质粉末中含有较高含量的硅、镁、氧等元素时,应按7.5.4进行测定
GB/T37765一2019 7.5.4X射线衍射法测定将试样(见7.5.1)置于样品台,压片按附录B中X射线衍射分析条件,确认分析试样是否存在石棉的特征衍射峰进行3次平行实验如果三次实验中有一次发现有石棉特征衍射峰,则判定检出石棉如果均没有发现石棉特征衍射峰,判定未检出石棉石棉的特征衍射峰参见附录E X射线衍射检测时,实验人员可酸洗和水洗、过滤、干燥筛分后的试样(见7.3) 8 试验报告报告包括但不限于以下几个方面的内容试样的采集过程; a b 试样的粉碎方法; c 使用的测试仪器及测试结果; d 测试日期; 测试机构; e f 所使用的标准编号
GB/37765一2019 附录 A 规范性附录偏光显微镜规格偏光显微镜具有偏光显微镜的标准配备配备透过照明光源(卤素100w以上),在照明侧配备偏振镜(起偏镜),在观察侧配备检偏镜(检偏振器),可分别正交载物台可360"旋转,可安装至少1片以上玻璃载片(标准形),并可以移动旋转角度可以测量配备10倍(数值孔径0.25以上)及40倍(数值孔径0.70以上)分散染色物镜配备10倍或15倍目镜,并带有用于计测的十字划线偏光显微镜的观察模式见表A.1 表A.1偏光显微镜的观察模式光学特性观察模式形态所有模式多色性起偏需双折射性正交偏光系统消光性正交偏光系统延性正交偏光系统十530nm阻滞片离散染色性离散染色镜头起偏器
GB/T37765一2019 录附 B 规范性附录) x射线衍射装置的技术分析条件 x射线衍射装置的技术分析条件见表B.1 表B.1x射线衍射装置的技术分析条件设定项目检测条件 X射线对阴极铜(Cu 单色器(去除K线 Ni过滤器扫范围20 564 步长 0.01~0.02 (")/步扫描速度 s/步可根据样品的不同进行相应的调整
GB/37765一2019 录附 C 规范性附录扫描电子显微镜技术规格扫描电子显微镜的技术规格如下具有扫描显微镜的标准配备 a 加速电压0kV30kV,放大倍数20200000,连续可调 b 配有能谱仪及标准元素数据库 c
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GB/37765一2019 图D.3直闪石RI=1.620条件下离散染色图谱图D.4透闪石RI=1.605条件下离散染色性图谱图D.5阳起石RI=1.640条件下离散染色性图谱 11
GB/T37765一2019 图D.6阳起石多色性图谱图D.7铁石棉在I=1.680条件下离散染色性图谱青石棉在1.700折射率匹配液下,水平方向蓝色,竖直方向无变化也呈蓝色,纤维末端呈分叉,纤维形态笔直因青石棉是惟一负延性石棉,因此需要观察其延性状态图D.8青石棉在RI=1.700条件下离散染色性图谱 12
GB/37765一2019 青石棉是六种石棉中惟一负延性石棉(550C加热青石棉会变为正延性),纤维末端呈分叉,纤维形态笔直其纤维在二四象限内呈深蓝色(其他石棉呈黄色),一三象限内灰褐色(其他石棉呈蓝色),可以通过延性判定是否为青石棉图D.9青石棉延性图谱 13
GB/T37765?2019 ? ??) ?x?? ?X??μ?E.1E.G ? 4000 3500 3000 2500 2000 500 1000 500 30 4045 50 55 6C 5 35 2025 (2theta.CuKa ?E.1?x?? ? 16000 14000 12000- 10000 8000 6000. 4000 2000 15 20 25 30o 35 45 10 40 50 55 (2heta.cuKa) ?E.2?x?? 14
GB/37765?2019 ? 6000 5000 4000 3000 2000 1000 10 15 2025 30 35 40 45 50 55 (2theta.cuKa) ?E.3?x?? ?? 6000 5000 4000 3000 2000 1000 JW 10 5? 0 5 15 0 (2theta.CuKa ?E.4??x?? 15
GB/T37765一2019 阳起石 12000 10000. 8000 6000 4000 2000 15 2025 35 45 5o 10 30 40 55 60 衍射角(2hea.CuKa) 图E.5阳起石X射线衍射峰扫描图直闪石 7000 6000. 5000 4000. 3000. 2000 1000 25 30 35 40 衍射角(2heta.CuKa 图E.6直闪石x射线衍射峰扫描图各种石棉的X射线衍射特征数据参见表E.1 表E.1各种石棉的X射线衍射特征数据温石棉青石棉铁石棉直闪石透闪石阳起石 20 20 20 20 20 20 CPS CPS CPS CPS CPS CPS 12.06 100 10.68 100 10.68 100 28.97 100 28.6 100 10,48 100 67 9.73 87 60 79 24.50 78 28.9 29.17 49 10,58 28.42 31 29 27 60.38 28 19.84 49 27.29 29 36.34 33.12 33.04 2 28 29 25 26 36.85 33.04 44 9.65 26.82 9.83 27.09 19.83 21 26,62 43 18.89 22 19,64 28 33,14 23 9,73 25 16
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GB/37765一2019 6uM s480015o09rn3.00K 图F.5阳起石石棉标准品的扫描电子显微镜照片 oum s48001510.1mm.00K9E 图F.6直闪石石棉标准品的扫描电子显微镜照片

电子电气产品中石棉的定性检测方法GB/T37765-2019

背景介绍

石棉是一种常见的矿物质，在过去的工业生产中广泛使用。然而，石棉具有很高的毒性，对人体健康带来严重威胁。因此，各国都出台了相关法规要求企业在生产过程中注意控制石棉的使用，并对产品中的石棉含量进行检测。

定性检测方法

GB/T37765-2019是我国电子电气产品中石棉的定性检测方法标准。该标准采用热处理和显微镜观察的方法，通过对样品的形态、颜色和结构等特征进行分析，来判断样品中是否含有石棉。

具体检测步骤如下：

取样：将待检测的电子电气产品进行取样，制备好样品；
热处理：将样品加热至700℃左右，并持续加热30分钟以上；
显微镜观察：将经过热处理的样品放在显微镜下观察，判断其形态、颜色和结构等特征。

注意事项

在使用GB/T37765-2019标准进行检测时，需要注意以下几点：

样品制备应按照标准要求进行；
加热温度应精确控制在700℃左右；
显微镜观察应有经验的专业人员进行，以避免误判。

结论

电子电气产品中石棉的含量对人体健康具有潜在威胁，因此对产品中的石棉含量进行准确检测非常重要。GB/T37765-2019标准是目前我国电子电气产品中石棉的定性检测方法，采用热处理和显微镜观察的方法，能够对电子电气产品中的石棉进行准确检测。在使用该方法时需要注意一些细节，以保证检测结果的准确性。