Примітка 1. Флюси, застосовані з успіхом при аналізі цементу, наведені в додатку А. Попередньо плавлені флюси мають перевагу завдяки меншому вмісту вологи.
Примітка 2. Показано, що зменшення розміру часток флюсу покращує плавлення за даної температури.
Розчинення
За визначених умов приготування проба має бути повністю розчинена флюсом і не випадати в осад під час процедури лиття.
Абсорбент важких елементів
Абсорбент важких елементів, наприклад, оксидів лантану або ванадію, може бути введений у флюс за умови, що:
він не знижує чутливість настільки, що наведені в 5.7.3 критерії якостіі не можуть бути задоволені;
важкий елемент не має лінії, яка накладається на спектр будь-яких елементів, що визначаються.
The composition of gas can change as the cylinder becomes exhausted. Cylinders should be replaced before they become completely empty.
Grinding equipment, capable of grinding the sample, with binding agent if necessary, to a suitable fineness.
Pellet press, capable of applying a pressure suitable for production of pellets with a consistent, consolidated surface to meet the performance requirements given in 5.7.3.
Mould, usually of steel, of suitable strength to withstand the press without distortion and of suitable size to produce a pellet to fit the spectrometer.
5.3 Flux
Choice of flux
General
One of the advantages of the XRF fused cast bead method is that a wide variety of fluxes may be chosen. For a given calibration, the same flux shall be used throughout. The conditions given in 5.3.1.2 to 5.3.1.4 shall be met for any flux used.
NOTE 1 Fluxes used with success in the analysis of cement are given in Annex A. Pre-fused fluxes have the advantage of a lower moisture content.
NOTE 2 Reducing the particle size of the flux has been shown to improve fusion at a given temperature.
Dissolution
Under the conditions of preparation used, the sample shall be totally dissolved by the flux and shall not come out of solution in the casting procedure.
Heavy-element absorber
A heavy-element absorber, such as lanthanum or vanadium oxide, may be incorporated into the flux, provided:
it does not reduce sensitivities to the point that the performance criteria given in 5.7.3 cannot be met;
the heavy element does not have a line overlap with any of the elements being determined.
Примітка. Лантану оксид сприяє утворенню і стабілізації скла, але зменшує інтенсивність випромінюваних рентгенівських променів.
ЗАСТЕРЕЖЕННЯ. В деяких країнах існують обмеження на використання хімікатів з важкими металами. Слід бути обережним для додержання цих та інших правил національної безпеки.
Чистота флюсу
Флюс має бути чистим стосовно елементів, які визначаються.
Більшість реактивів, що продаються визнаними виробниками як високоякісний "флюс", відповідають цим вимогам, але для кожної партії поставленого флюсу має бути отриманий аналіз. При зміні партії флюсу слід провести перевірку процесу приготування дисків (див. 5.7.5).
Волога у флюсі
Перевага віддається попередньо розплавленим флюсам, втрата при прожарюванні у яких не перевищує 0,50 % масової частки. Однак якщо флюс містить вологу, його треба висушити за відповідної температури.
Співвідношення флюс:проба
Співвідношення утримання флюсу до матеріалу проби повинен бути таким, щоб задовольняти критеріям якості, зазначеним у 5.7.3. Для подальшого аналізу необхідно використовувати коефіцієнт відношення масової частки флюсу R до матеріалу проби, що використовується для калібрування.
Примітка. Оскільки співвідношення масової фракції флюс:проба перевищує одиницю, домішки у флюсі можуть мати негативний вплив на результат вимірювання. Чим більше співвідношення флюс: проба, тим більше цей вплив.
Загальна маса проби й флюсу має бути обрана для конкретного типу застосованої ливарної форми, і ця маса має завжди залишатись тією самою.
Засіб проти зволожування
За необхідності може бути застосована невелика кількість засобу проти зволоження. Засіб проти зволоження, наприклад, літію бромід, амонію бромід, літію іодид, літію іодит або амонію іодид, може бути доданий до розплаву, щоб сприяти запобіганню розтріскування плавлених дисков при охолодженні і полегшу- NOTE Lanthanum oxide assists the formation and stabilisation of glass but reduces the intensity of the emitted X-rays.
WARNING There are restrictions on the use of heavy-metal chemicals in some countries. Care should be taken in the handling of these and national safety rules observed.
5.3.1.4 Flux purity
The flux shall be pure with respect to the elements being determined.
Most reagents sold as "flux" grade quality by reputable manufacturers meet this requirement, but an analysis shall be obtained for each batch of flux supplied. Carry out a bead-preparation monitoring check (see 5.7.5) when a batch of flux is changed.
Moisture in flux
Pre-molten fluxes having a loss on ignition not exceeding 0,50 % mass fraction are preferred. However, if the flux contains moisture, it shall be dried at a suitable temperature.
Flux-to-sample ratio
The flux-to-sample ratio selected shall be such that the performance criteria given in 5.7.3 are met. The mass fraction ratio, R, of flux to sample used for the calibration shall be used for subsequent analyses
NOTE As the flux-to-sample mass fraction ratio is greater than one, impurities in the flux can have a negative influence on the measured result. The greater the ratio of the flux to sample, the greater the influence.
The total mass of sample and flux shall be chosen for the particular casting mould type used, and this mass shall always remain the same.
Anti-wetting agent
A small amount of anti-wetting agent may be used, if necessary. An anti-wetting agent, such as lithium bromide, ammonium bromide, lithium iodide, lithium iodate or ammonium iodide, may be added to the melt to assist in preventing the cracking of the fused beads on cooling and to aid in the release from the mould
.вати звільнення від форми. При застосуванні засобу проти зволоження всі диски мають бути приготовані із використанням того самого засобу проти зволоження, доданому в тій самій кількості і на тому самому етапі приготування кульок.
Примітка. Бром або іод у засобі проти зволоження можуть залишатися в кульці за деяких умов плавлення. Важливо провести перевірку на залишковий бром або іод, оскільки ці елементи можуть спричинити перекриття таких ліній, як Br La на Al Ka або Нр2на Ті Ka.
Визначення втрати маси при прожарюванні і зміни маси при сплавленні цементу 5.4.1 Суть методу
Щоб бути здатним до загального (до 100 % масової фракції) аналізу будь-яких оксидів в цементі, потрібно визначити втрати маси при прожарюванні, наприклад, кількості будь-якої комбінації води і вуглецю діоксиду. На додаток, щоб бути здатним перерахувати аналізування оксиду, отримані на основі плавлення з використанням XRF плавленного диску, в аналіз оксиду на базі стану при поставці, потрібні також "спостережувані" втрати маси при прожарюванні.
Примітка. Якщо проба не містить компонентів, здатних до окислювання, втрати в масі при прожарюванні і "спостережувані" втрати при прожарюванні однакові.
"Спостережувані" втрати маси при прожарюванні (див. 5.4.3.1) є найближчі до "зміни маси при плавленні", яка відбувається, коли проба виготовлена як плавлений диск для аналізування за допомогою XRF. Ці "спостережувані" втрати маси при прожарюванні використані в цьому методі для обчислення коефіцієнта f (див. 5.5), для перетворення результатів випробувань, отриманих на основі плавлення, в результати на базі "як при поставці".
Традиційне визначення втрати маси при прожарюванні, проведене в окислювальній атмосфері з використанням прожарювання в повітрі, може бути використане для визначення як втрат маси при прожарюванні, так і "спостережуваних" втрат при прожарюванні. За присутності будь-яких компонентів, здатних до окислювання, зокрема, сульфіду, або компонентів, що містять сірку, може бути застосована корекція "спостережуваних" втрат, щоб
Where an anti-wetting agent is used, all beads shall be prepared using the same anti-wetting agent added in the same quantity and at the same stage of bead preparation.
NOTE Bromine or iodine in the anti-wetting agent can remain in the bead under some fusing conditions. It is important to check for residual bromine or iodine, since these elements can cause line overlapping, such as Br La on Al Ka or I L p 2 on Ті Ka .
Determination of loss on ignition and the change in mass on fusion of the cement
Principle
In order to be able to total (to 100 % mass fraction) any oxide analysis of cement, the determination of the loss on ignition, i.e. the amount of any combined water and carbon dioxide, is required. In addition, in order to be able to convert an oxide analysis obtained on the fused-basis using fused-bead XRF, to an oxide analysis on the as-received basis, an "observed" loss on ignition is also required.
NOTE Where the sample contains no oxidisable species, the loss on ignition and the "observed" loss on ignition are the same.
The "observed" loss on ignition (see 5.4.3.1) is a very close approximation to the "change in mass on fusion" that occurs when a sample is prepared as a fused bead for analysis by XRF. This "observed" loss on ignition is used in this method to calculate a factor, f, (see 5.5) to convert test results obtained on the fused basis to the as-received basis.
The traditional loss-on-ignition determination carried out in an oxidising atmosphere by igniting in air can be used to determine both the loss on ignition and the "observed" loss on ignition. Where any oxidisable species are present, in particular sulfide or sulfur-containing species, a correction can be applied to the "observed" loss in order to derive a "corrected" loss on ignition for use in totalling the oxide analysis.
отримати "скориговані" втрати при прожарюванні для використання при підсумовуванні аналізу оксидів. Однак будь-яка помилка, обумовлена окисленням будь-якого металевого заліза, феруму (II) або мангану (II), зазвичай вважається незначною, і при коригуванні застосовується лише поправка на ступінь окислення сульфідів.
Можливе використання альтернативного методу, наприклад, автоматичного обладнання, якщо можна продемонструвати, що задоволені критерії якості, наведені в 5.7.3.
Процедура
Відважують з точністю до ± 0,000 5 г (1,00 ± 0,05) г цементу в тигель, попередньо прожарений і зважений. Записують цю масу як гщ. Ставлять накритий тигель в піч (5.2.4), контрольовану при (950 ± 25) °С. Після нагрівання впродовж 5 хв знімають кришку і залишають тигель в печі ще на 10 хв. Дають тиглю охолонути до кімнатної температури в ексикаторі. Визначають сталу масу, здійснюючи послідовні прожарювання впродовж 15 хв, охолодження і зважування після кожного наступного прожарювання, і записують її як т2. Стала маса досягнута, коли різниця між двома послідовними прожарюванні становить менше 0,0005 г. Примітка. Для цементів, що містять сульфіди, більш точне визначення втрат маси при прожарюванні можна отримати, визначаючи вміст сульфату до і після прожарювання Коригування, застосовне до цих цементів, наведене в 5.4.3.2.
При використанні вакуумних ексикаторів необхідно використовувати відповідний випускний клапан при скиданні вакууму. При зберіганні поверхнево-активних матеріалів необхідно уникати використання п'ятиокису фосфору, оскілька Р2О5 може адсорбуватися зразком практично в умовах вакууму.
Обчислення і вираження результатів
Спостережувані втрати маси при прожарюванні
Спостережувані втрати при прожарюванні (тобто зміну маси при сплавленні) L, виражені у відсотках за масової частки, обчислюють за формулою:
However, any error resulting from the oxidation of any metallic iron, bivalent iron or bivalent manganese is usually considered to be negligible and only the correction for the extent of oxidation of sulfides is applied in the correction.
An alternative method, e.g. automatic equipment, may be used, provided that it can be demonstrated that the performance criteria given in 5.7.3 are satisfied.
Procedure
Weigh, to ± 0,000 5 g, (1,00 ± 0,05) g of cement into a crucible which has been previously ignited and tared. Record this mass as m^. Place the covered crucible in the furnace (5.2.4) controlled at (950 ± 25) °С. After heating for 5 min, remove the lid and leave the crucible in the furnace for a further 10 min. Allow the crucible to cool to room temperature in a desiccator. Determine constant mass by making successive 15 min ignitions followed each time by cooling and then weighing, and record as m2. Constant mass is reached when the difference between two successive weighings is less than 0,000 5 g.
NOTE For cements containing sulfides, a more accurate determination of the loss on ignition can be obtained by determining the sulfate content before and after ignition. The correction applicable to these cements is given in 5.4.3.2.
When vacuum desiccators are used, the appropriate desiccator inlet trap should be used when any vacuum is released. Phosphorus pentoxide should be avoided where surface-active materials are being stored, since P2O5 can be absorbed by the sample, particularly under vacuum conditions.
Calculation and expression of results
Observed loss on ignition
C
/. =mi _T2 x100| (37)
л?!
m1 - маса проби до прожарювання, г;
т2- маса проби після прожарювання, г.
Коригування до спостережуваних втрат маси при прожарюванні на окислення сульфідів
Коригування спостережуваних втрат маси при прожарюванні для граничного окислення сульфідів розраховують шляхом визначення наявності сульфату до і після прожарювання (див. 4.4.2).
Масову частку SO3 , wSup , що отримується в результаті окислення сульфідів, виражену у відсотках, обчислюють за формулою:
ws,uP= де;
wSf- кінцеве значення SO3, виражене у відсотках масової частки;
ws,i - початкове значення SO3, виражене у відсотках масової частки.
Корекція для кисню w0ир , захопленого наважкою, виражену у відсотках, обчислюють за формулою:
where:
m1 is the mass of the test portion, expressed in grams;
m2 is the mass of the ignited test portion, expressed in grams.
Correction to the observed loss on ignition for the oxidation of sulfides
Calculate the correction to the "observed" loss on ignition for the extent of oxidation of sulfides, by determining the sulfate present before and after ignition (see 4.4.2).
The amount of SO3, wS up, resulting from the oxidation of sulfides, expressed as a percentage mass fraction, iscalculated as given in Formula:
wSy-wSJ, (38)
where:
wSf is the final SO3 value, expressed as a percentage mass fraction;
wSj is the initial SO3 value, expressed as a percentage mass fraction.
A correction, wo up for the oxygen taken up by the test portion, expressed in percent, is given by Formula