有色金属样品研发有什么难点，研发方向是什么？

有色金属标样研发要知难而上

产品技术标准作为世界通用的技术语言已成为宏观上规范国内市场和全球大市场生产和贸易的重要手段，与其对应的分析方法标准是检验各技术指标是否符合产品标准的依据，近些年，也得到了各级领导和企业经营者的重视，参与度很高，而确保分析方法准确实施的标准样品的作用，还没有得到充分的认知。

一、有色金属标准样品在检测中的作用

目前，有色行业的大中小企业都意识到了高精密分析仪器带来的检测的高效率，火花直读光谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、质谱仪、荧光光谱仪等先进分析仪器的广泛应用，可以将多人采用常规分析手段数天才能完成的检测工作在几分钟内给出准确结果，大大提高了在线分析和成品检验的检测效率。然而，先进的分析仪器所具备的是快捷性和高精密度，其分析的准确性则取决于为其付值的标准样品，即使仪器出厂时配置了分析工作曲线，也是需要标准样品随时对其进行校正，否则仪器就不具备判断依据导致偏离正确的结果。因此，标准样品是先进分析仪器设备应用的前提，也是为产品规模化生产提供高效检测的质量保证。

标准样品不仅仅是在上述的仪器分析中得到应用，就是在日常的分析检测中，标准样品的作用也是不可或缺的。标准样品是确保分析方法在不同的地域、不同的测试设备、不同的分析人员、不同的检测环境下，分析数据的一致性，也是确保文字技术标准有效实施的技术支撑，是实现“一个标准，一次检验，全球接受”的重要保障。

二、有色金属标准样品的研发难点

一方面是技术难点
标准样品与企业生产的产品差异很大，能生产有色金属产品的企业很多，但具备研发有色标准样品的单位却是凤毛麟角。因为标准样品需同时具备“均匀性、准确性、稳定性和溯源性”四大特性。稳定性对于大多有色行业标准样品而言不是问题，

所以难点就在要同时满足其他“三性”的要求，尤其是均匀性，是标准样品成型的最关键的环节，标准样品采取“批定值”，也就是标准值代表着这一批成百上千个单元的标准样品，也因此这一批的标准样品的每个元素每个品位的成分的不均匀性所产生的不确定度必须满足预期的分析检测用途，均匀性的检测方法和检验统计手段，都是有严格的程序规定，大部分标准样品的研发都是夭折于此。

“准确性和溯源性”是取决于定值方法以及科研人员的检测水平，也有很多标准样品的研发过程中，研发人员的主要精力是致力于定值方法的研究。综上，标准样品的研发，尤其是有色金属固体标准样品的研发，是从成分设计、选料、冶炼、熔铸、加工、分析检测、数理统计等多学科的技术应用，只有在材料学、冶金学、压力加工、化学分析、数理统计等各专业学科都具备过硬的科研人员，才有可能合力完成标准样品的研发工作。

另一方面是科研经费投入大
标准样品的研发不仅是在解决上述技术难题过程中，研制单位需投入大量的精力和经费，同时，按照标准样品的定值的程序要求，至少需要6家实验室8组以上数据，每组4个独立的数据，以一套10元素、5梯度的标准样品为例，按现在的市场检测委托价格，委托定值费用近20万元，而标准样品的收益却是细水长流，很难短期回收成本。
综上两个方面，是企业很难完成标准样品研发的主要原因。

三、有色金属标准样品发展的契机

《中华人民共和国标准化法》自2018年1月1日起施行，该法案中第二条“本法所称标准（含标准样品）”，明确了标准样品的法律地位，也就是说，标准样品能同样享受到国家和各地方政府出台的对标准扶持奖励的政策，这既是对科研人员的激励，也减小了研发单位的经济风险。

《国家标准样品管理办法》也正在政府各大部委征求意见，即将出台，将推动标准样品管理的规范化、程序化和法制化。

这一系列举措必将取得各级领导和企业经营者的重视，也必将迎来标准样品迅猛发展的大好局面。

四、有色金属标准样品的研发方向

光谱标准样品的研发仍是成分标准样品的主研方向
现行有效的有色金属标准样品共计532项，其中铜铝基体标准样品占七成，其他基体共计不足三成。定点研制单位共计27家，其中半数为铜铝基体标准样品的研发单位。尽管铜铝标准样品的研发占比很大，但仍不能满足铜铝分析检测的需要，原因是仪器分析的准确度，是依赖基体尽可能相近的标准样品来完成，也就是每个牌号的分析检测都需要对应的一个标准样品，甚至需要对应多个标准样品，才能满足投入仪器分析的条件。

而铜铝金属、合金都有数百个牌号，现有的铜铝标准样品还远远不足，其他基体的标准样品更是匮乏，再加上，有色金属新材料产品不断涌现，很多金属基体还没有成熟的定点研制单位，这对于致力于标样研发的企业而言，现在是最佳时机，应争取尽早成为定点研制单位。

物理性能标准样品的研发应提上日程
在数十年的标准样品研制工作中，几乎将全部的精力投入到化学成分分析用标准样品的研制中，物理性能标准样品几乎空白，而随着有色产品质量的逐年提高，化学品质趋于稳定，产品的物理性能检测越来越受到重视，有色金属新材料更是关注材料的物理性能，各种物理性能的标准样品（包括表面质量、内部质量、粒度、厚度、比表面积、磁性能、机械性能、力学性能、高低倍组织样照等等）市场需求会逐步加大，启动物理性能标准样品的研发工作正当其时。

小结

标准样品研制工作既要适应分析方法的不断改善，又要满足有色金属产品的更新换代，这是不断发展标样事业的客观需求。同时，标准样品研制工作给研制单位带来的也不仅仅是经济效益，而更多体现的是研制单位在这一领域的领先地位，这也是标准样品事业不断前进的主观动力。标准样品事业的发展是提高检测水平的基础，分析检测水平的提高是有色金属行业发展的重要保证。

作者：王向红