[发明专利]陶瓷制品中钡元素含量的无损检测方法

说明书

本发明提供了一种陶瓷制品中钡元素含量的无损检测方法，包括如下步骤：烧制成多个校正样品试片；采用能量色散X射线荧光光谱法对每个校正样品试片的钡元素总含量进行测试，得到每个校正样品试片的钡元素的测试总含量；建立钡含量的测试误差值与样品厚度的校正函数；采用能量色散X射线荧光光谱法对待测样品进行测试，得到待测样品的钡元素的初始测试含量C₁；测量待测样品的厚度l，将l带入校正函数计算钡含量的测试误差值，根据钡含量的测试误差值与C₁计算待测样品的钡元素的真实含量C₂。

技术领域

本发明涉及陶瓷品领域，特别是涉及一种陶瓷制品中钡元素含量的无损检 测方法。

背景技术

陶瓷是以无机非金属天然矿物或人工合成的化合物为原料，经加工、成型 和高温烧成的制品，是一种多晶固体材料。紫砂是极具中国传统特色的一类陶 瓷制品，集实用性、功能性、观赏性、艺术性和收藏性为一体，深受人们喜爱。 宜兴紫砂为我国极富盛名的非物质文化遗产，与广西坭兴陶、云南建水陶、四 川荣昌陶并称“中国四大名陶”，源于宋代、盛于明清。十余年前，随着茶文化 的不断发展，国内掀起了一股紫砂热，持续发展迄今，达到了全面巅峰鼎盛时 期，成为茶文化器具的主流，普遍为各阶层人士收藏雅玩及日常使用。紫砂原 料中普遍添加有各类化工添加剂，其中便包括了钡盐，如碳酸钡，其能有效抑 制生产过程中产生风釉及花泥等造成外观不美观的因素。

碳酸钡，分子式为BaCO₃，相对分子质量为197.34，外观为白色粉末或颗 粒。碳酸钡不溶于水，人体摄入后经消化道与胃酸反应成氯化钡，氯化钡会对 人体产生毒性反应：血液中过量的钡离子会使心肌兴奋，让心脏的传导性和应 激性增强，导致心跳加速，严重时表现为抑制心肌的兴奋传导，以致心脏停搏， 气管平滑肌兴奋收缩，最终可导致严重的呼吸衰竭。根据GB4806.1-2016《食品 安全国家标准食品接触材料及制品通用安全要求》、GB4806.4-2016《食品安全 国家标准陶瓷制品》及GB9685-2016《食品安全国家标准食品接触材料及制 品用添加剂使用标准》等强制性国家标准中明确规范，碳酸钡不在1294种允许添加的添加剂物质清单中，依据要求，未列入相应食品安全国家标准的物质， 食品接触材料及制品生产企业应当对其进行安全性评估和控制，使其迁移到食 品中的量不超过0.01mg/kg。此外有研究表明，金属元素的溶出量与其加入量成 正比。鉴于此，有必要对陶瓷制品中钡元素含量进行测定。

传统技术在采用能量色散X射线荧光光谱法检测样品中的钡含量时，如果 将检测样品进行直接测试，较易产生误差，造成含量检测结果的不准确，因此 通常需要对样品进行制样，如熔融法制样、粉末压片法制样与溶液法制样等， 而这也意味着将对陶瓷样品造成不可逆的破坏。

发明内容

基于此，本发明提供了一种陶瓷制品中钡元素含量的无损检测方法，该检 测方法能够在不制样、不破坏样品的情况下，对陶瓷制品中的钡元素含量进行 检测并校正，使测试结果准确。

本发明通过如下技术方案实现。

一种陶瓷制品中钡元素含量的无损检测方法，包括如下步骤：

将陶瓷制品磨碎，过筛，与水混合，添加碳酸钡粉末，然后烧制成多个校 正样品试片，多个所述校正样品试片的厚度不同且碳酸钡添加的百分含量相同；

采用能量色散X射线荧光光谱法对每个所述校正样品试片的钡元素总含量 进行测试，得到每个所述校正样品试片的钡元素的测试总含量；

根据多个所述校正样品试片的厚度、多个所述校正样品试片的钡元素的测 试总含量以及多个所述校正样品试片经湿式化学分析获得的真实总含量，建立 钡含量的测试误差值与样品厚度的校正函数；

采用所述能量色散X射线荧光光谱法对待测样品进行测试，得到所述待测 样品的钡元素的初始测试含量C₁；