---

в качестве источника возбуждения спектра

Диапазоны определяемых массовых долей элементов составляют, %:

алюминий 0,0002—0,1

висмут 0,00001—0,01

железо 0,001 — 1,0

кадмий 0,00005—0,01

кальций 0,005—0,05

кобальт 0,0003—1,0

кремний 0,0003—0,2

магний 0,0001—0,2

марганец 0,00005—0,2

медь 0,00005—1,0

мышьяк 0,0001—0,01

олово 0,00003—0,01

свинец 0,00005—0,01

серебро 0,00001—0,001

сурьма 0,0001—0,01

таллий 0,00005—0,003

теллур 0,00005—0,003

фосфор j 0,001—0,005

цинк 0,0002—0,01

Метод основан на возбуждении спектра глобульной дугой постоянного тока с последующей регистрацией излучения спектральных линий фотографическим или фотоэлектрическим способом. При проведении анализа используют зависимость интенсивностей спектральных линий элементов от их массовых долей в пробе. Пробу предварительно переводят в оксиды металлов.

Пункты и параметры, относящиеся только к фотографическому или только к фотоэлектричес­кому способу регистрации спектра, помечены соответственно «ФГ» и «ФЭ».

Спектрометр многоканальный фотоэлектрический типа МФС 8 (ФЭ) или спектрограф типа СТЭ-1 (ФГ) или любой другой спектрометр или спектрограф для ультрафиолетовой области спектра с обратной линейной дисперсией не более 0,6 нм/мм.

Источник питания дуги постоянного тока типа УГЭ-4 или любой другой, обеспечивающий напряжение до 400 В и силу тока до 20 А.

Микрофотометр нерегистрирующий любого типа (ФГ).

Весы аналитические лабораторные 2-го класса точности любого типа с погрешностью взвеши­вания по ГОСТ 24104.

Весы технические любого типа, обеспечивающие проведение взвешивания массы до 500 г.

СО состава никеля, изготовленные в соответствии с приложением А или иным способом и утвержденные в установленном порядке.

Печь муфельная любого типа с терморегулятором, обеспечивающая нагревание до температуры 850 ’С.

Пресс, обеспечивающий усилие, достаточное для таблетирования измельченных оксидов металлов.

Пресс-форма из легированной стали с пуансоном диаметром 4—8 мм. При изготовлении пуансон и внутреннюю поверхность матрицы закаливают, цементируют и шлифуют. Параметр шероховатости рабочих поверхностей Ra при изготовлении пресс-формы должен быть не более 0,160 мкм по ГОСТ 2789.

Станок с набором фасонных резцов для заточки угольных электродов.

Стержни из графита марок ОСЧ, С-2, С-3 или С-ЗМ диаметром 6 мм в качестве верхних электродов и диаметром 6—15 мм в качестве электродов-подставок.

Вата.

Бюксы по ГОСТ 25336 или фарфоровые лодочки типа ЛЗ по ГОСТ 9147.

Колпаки стеклянные или пластмассовые для защиты от загрязнения подготовленных к анализу таблеток проб, СО и заточенных электродов.

Пинцет.

Ступка агатовая или яшмовая с пестом.

Фотопластинки спектрографические контрастные (ФГ).

Чаши выпарительные или тигли из кварцевого стекла по ГОСТ 19908 или чаши, тигли и стаканы из стеклоуглерода для растворения проб, выпаривания растворов и прокаливания смеси солей. Допускается для растворения и выпаривания применять колбы и стаканы из химически и термически стойкого стекла по ГОСТ 25336. Допускается для анализа проб никеля марок НЗ и Н4, электролитического никелевого порошка и никелевых сплавов использовать чаши и тигли из фарфора по ГОСТ 9147.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709, дополнительно очищенная перегонкой или иным способом.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125 или марки ХЧ по ГОСТ 4461, или марки ЧДА по ГОСТ 4461, дополнительно очищенная перегонкой или иным способом, и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:10.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 или спирт этиловый техни­ческий по ГОСТ 17299, дополнительно очищенный перегонкой или иным способом.

Натрий салициловокислый, раствор в этиловом спирте с массовой концентрацией 60 г/дм³(ФГ).

Проявитель, состоящий из двух растворов (ФГ).

Раствор 1:

Метол (параметиламинофенолсульфат) по ГОСТ 25664 2,5 г

Гидрохинон (парадиоксибензол) по ГОСТ 19627 12 г

Натрий сернистокислый безводный по ГОСТ 195 55 г

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 до 1 дм³

Раствор 2:

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83 42 г

Калий бромистый по ГОСТ 4160 7г

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 до 1 дм³

Перед проявлением растворы 1 и 2 сливают в соотношении объемов 1:1. Допускается применять контрастно работающий проявитель другого состава.

Фиксажный раствор (ФГ):

Тиосульфат натрия кристаллический по ГОСТ 244 400 г

Натрий сернистокислый безводный по ГОСТ 195 25 г

Кислота уксусная по ГОСТ 61 8 см³

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 до 1 дм³

Навеску пробы массой 5 — 10 г помещают в чашу из кварцевого стекла или иную посуду для растворения. Для удаления случайных загрязнений пробы железом рекомендуется при анализе катодного никеля марок Н-0, Н-1у и Н-1 пробу предварительно обрабатывать 30—50 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:10, при перемешивании в течение 1 мин. Кислоту сливают декантацией и промывают пробу 2—3 раза водой порциями по 50 см³ декантацией.

К пробе приливают порциями по 3 — 5 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, до полного растворения навески при нагревании.

Раствор выпаривают в чаше из кварцевого стекла или иной посуде для удаления избытка азотной кислоты и до получения сухих солей, не допуская разложения азотнокислых солей до оксидов (появление темных включений в материале пробы). Чашу с сухими солями помещают в муфельную печь, нагретую до температуры (825±25) °С, и выдерживают при этой температуре 15 — 20 мин. Полученные оксиды охлаждают, затем измельчают до получения порошка в ступке или другим методом, исключающим загрязнение материала пробы.

От порошка отбирают три навески массой 0,200 — 1,000 г в зависимости от условий проведения анализа и массовых долей определяемых элементов, и таблетируют их с помощью пресса и пресс-формы.

Пресс-форму очищают от остатков пробы ватой, смоченной этиловым спиртом. Расход этилового спирта составляет 10 см³ на пробу.

СО состава никеля в виде металла подготавливают к анализу так же, как и пробы. СО состава никеля в виде оксидов подготавливают к анализу, не проводя их через стадию растворения в азотной кислоте.

Подготовку спектрометра к выполнению измерений проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации и обслуживанию спектрометра (ФЭ).

Рекомендуемые аналитические линии и диапазоны определяемых массовых долей элементов приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Рекомендуемые аналитические линии и диапазоны определяемых массовых долей элементов

Продолжение таблицы 1

Окончание таблицы 1

Допускается использовать другие аналитические линии, если они обеспечивают определение массовых долей элементов в требуемом диапазоне с погрешностью, не превышающей установленную настоящим стандартом.

Таблетку пробы или СО помещают на электрод-подставку. Верхний электрод рекомендуется затачивать на усеченный конус.

Электроды предварительно прокаливают в дуге постоянного тока в течение 10 — 20 с при силе тока 6 — 10 А, включая их в качестве анода дуги. Электроды марки ОСЧ допускается не прокаливать.

Форма и размеры электродов и их расположение во время аналитической экспозиции приве­дены на рисунке 1.

Спектрограммы снимают через трехступенчатый ослабитель. При работе в узком интервале определяемых массовых долей элементов съемку можно проводить без ослабителя (ФГ).

а — до начала экспозиции; б — при анодной полярности образца; в — при катодной
полярности образца

Электрод-подставку с помещенной на него таблеткой пробы или СО включают в качестве анода дуги. Регистрацию спектра начинают только после перехода анодного пятна дуги на расплав пробы. Переход ускоряют выключением тока после нескольких секунд горения дуги и повторным его включением, пока расплав еще не успел остыть. Первоначально установленный дуговой промежуток корректируют периодически в течение всей экспозиции по увеличенному изображению дуги на экране средней линзы осветительной системы или с помощью специальной короткофокусной проекционной линзы. Регистрацию спектра проводят при следующих условиях: ширина входной щели спектрального прибора 0,010 — 0,015 мм, освещение щели трехлинзовым конденсором, высота диафрагмы на средней линзе конденсора 5 мм, сила тока 5 — 10 А, экспозиция 40 - 60 с, масса таблетки 0,200 — 1,000 г. По измерениям, полученным на нервом этапе, определяют легколетучие элементы — висмуг, кадмий, мышьяк, олово, свинец, серебро, сурьму, таллий, теллур, цинк и фосфор

Образующийся при проведении первого этапа королек помещают на свежезаточенную под­ставку н включают ее в качестве катода дуги. Регистрацию спектра начинают после перехода катодного пятна дуги с подставки на расплавленную часть королька и проводят ее при следующих условиях: ширина входной щели 0,010 0,015 мм, освещение щели трехлинзовым конденсором,

высота диафрагмы на средней линзе конденсора 3 мм, сила тока 3 -- 6 А, экспозиция 20 — 40 с. По измерениям, полученным на втором этапе, определяют труднолетучие элементы — алюминий, железо, кальций, кобальт, кремний, магний, марганец и медь.

Допускается проводить второй этап, не снимая королек с подставки по окончании первого эта;; г, изменив автоматически полярность электродов и силу тока дуги (ФЭ).

При необходимости снижения пределов обнаружения легколетучих элементов по аналитичес­ким линиям, длины волн которых менее 230 нм, проводят дополнительный третий этап. Фотоплас­тинки обрабатывают в растворе салициловокислого натрия в течение 60 с и сушат. Таблетку пробы или СО включают в качестве анода дуги. Условия регистрации спектра: ширина щели спектрографа 0,018 — 0,020 мм, освещение щели трехлинзовым конденсором, высота диафрагмы на средней линзе конденсора 5 мм, сила тока 18 — 20 А, экспозиция 45 — 60 с, электрод-подставка диаметром 15 мм с углублением на торцовой части 1,5 мм, масса таблетки 0,700 — 1,000 г (ФГ).

Фотопластинки прояьчяют в течение 4—6 мин при температуре 18 — 20 ‘С, фиксируют, промывают и сушат (ФГ).

Оптимизацию условии проведения анализа конкретного вида или марки продукции осущест­вляют путем подбора значений переменных параметров (масса таблетки, ток дуги, экспозиция, ширина входной щели спектрального прибора), выбора оптимальных аналитических линий, типа фотон іїастинок, формы верхнего электрода и т.п.