УДК 669.721.5 : 543.06: 006.354 Группа В59
СПЛАВЫ МАГНИЕВЫЕ
с 01.01.70
до 01.01.93
гост
3240.16-76
Методы определения суммы
редкоземельных элементов и церия
Magnesium alloys.
Methods for determination of sum of rare-earth
elements and cerium
ОКСТУ Г70І9
Срок действия
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает гравиметрический метод определения суммы редкоземельных элементов (при массовой доле редкоземельных элементов от 0,3 до 5,0%) и титриметрический метод определения церия (при массовой доле церия от 0,1 до 1,5%).
Метод основан на отделении редкоземельных элементов и церия
от основной массы магния раствором тетраборнокислого натрия в присутствии хлористого аммония. Гидраты окислов металлов растворяют в соляной кислоте и выделяют оксалаты редкоземельных элементов.
Определение заканчивают прокаливанием оксалатов до получения окислов. Если в сплаве содержится церий, то осадок после прокаливания растворяют в кислоте, церий окисляют до четырех- ьалентного состояния и титруют раствором соли Мора.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методу анализа—по ГОСТ 3240.0—76.
РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1, 1:99.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:5.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72, 25%-ный раствор.
Натрий тетраборнокислый по ГОСТ 4199—76, 2%-ный раствор.
П
Издание официальное
ерепечатка воспрещенаАммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, 15%-ный раствор.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180—76, насыщенный и 3%-ный растворы.
Церий сернокислый закисный, 0,05 М раствор. Титр раствора устанавливают по щавелевой кислоте.
Метиловый оранжевый, 0,2%-ный раствор.
Ферроин, приготовление и хранение по ГОСТ 4919.1—77.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая по ГОСТ 4208—72 (соль Мора) и 0,02 М раствор. Титр раствора устанавливают по сернокислому церию. Для этого 10 см3 раствора сернокислого церия помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, разбавляют 40 см3 воды, прибавляют 15 см3 15%-ного раствора надсернокислого аммония, 5 см3 серной кислоты, разбавленной 1:5, и кипятят 5 мин. Затем осторожным вращением колбы удаляют кислород, охлаждают раствор, прибавляют две капли индикаторной смеси и титруют раствором соли Мора до появления розовой окраски.
Титр раствора сернокислого железа (Т), выраженный в г/мл церия, вычисляют по формуле
где m — количество церия, взятое для установки титра, г;
V — объем раствора сернокислого железа, израсходованный на титрование, см3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Массу навески сплава определяют в зависимости от массовой доли суммы редкоземельных элементов, как указано в табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля редкозе-
мельных элементов, %
Масса навески сплава, г
О
0,5
т 0,3 до 4,0Св. 4,0 > 5,0
Пробу помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 30 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до полного растворения.
Стенки стакана обмывают водой, прибавляют 50 см3 раствора хлористого аммонйя, нейтрализуют раствор аммиаком по метило
вому оранжевому до желтой окраски, приливают 10 капель аммиака в избыток, охлаждают, прибавляют 100 см3 раствора тетрабор- нокислого натрия, тщательно перемешивают стеклянной палочкой и оставляют стоять для коагуляции осадка. Через 40—50 мин раствор отфильтровывают, не перемешивая, через два фильтра средней плотности, переносят осадок на фильтр и промывают 5—6 раз раствором тетраборнокислого натрия.
О
горячей соляной кисло-
садок растворяют на фильтре в 30 см3р
ты,
азбавленной 1:1. Фильтр промывают несколько раз горячей водой, раствор собирают в стакан, в котором растворяли пробу, выпаривают почти досуха.Осадок растворяют в 50 см3 раствора соляной кислоты, разбавленной 1:99, прибавляют 30 см3 воды, нагревают до кипения и осаждают редкоземельные элементы 50 см3 нагретого до кипения насыщенного раствора щавелевой кислоты, тщательно перемешивая в течение 5 мин стеклянной палочкой с резиновым наконечником.
Раствор с выпавшим осадком оставляют на 3—4 ч, а если содержание редкоземельных элементов незначительно, то до следующего дня. Затем осадок собирают на плотном фильтре и промывают 10—12 раз холодным 3%-ным раствором щавелевой кислоты.
и
Осадок с
ч при элемен
льтром сушат, прокаливают в течение950°С, охлаждают и взвешивают сумму редкоземельных тов.
Для определения церия взвешенный осадок переносят в коническую колбу вместимостью 250 см3 и при нагревании растворяют в 20—30 см3 серной кислоты (1:5), затем раствор выпаривают до появления паров серной кислоты в течение 1,5 ч, приливают 10—15 см3 раствора надсернокислого аммония и кипятят 5—7 мин. Осторожно вращая колбу, удаляют кислород и охлаждают раствор, после чего прибавляют 1—2 капли ферроина и титруют церий раствором соли Мора до получения устойчивой розовой окраски.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
М
процентах вычисляют по формуле
ассовую долю суммы редкоземельных элементов (X) в1
т-082-100
Ш1
где т — масса окислов редкоземельных элементов, г;
0,82 — средний коэффициент пересчета окислов редкоземельных элементов на чистые металлы;
mi — масса навески сплава, г.
Массовую долю церия (Xi) в процентах вычисляют по формуле
V V-r-ioo Л ] = ——— m
где V — объем раствора сернокислого закисного железа, израсходованный на титрование, см3;
Т — титр раствора сернокислого закисного железа, выраженный в г/мл церия;
m— масса навески сплава, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений массовой доли редкоземельных элементов не должны превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля редкозе-
мельных элементов, %
Абсолютные допускаемые
расхождения, %
О
0,05
0,1
0,25
т 0,3 до 0,5Св. 0,5 » 1,5 » 1,5 » 5,0
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений массовой доли церия не должны превышать значений, указанных в табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля церия, %
Абсолютные допускаемые
расхождения, %
О
0,015 0,04 Q,06
т 0(,1 до 0,4Св. 0,4 » 1,0 » 1,0. » 1,5
КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Контроль точности измерений массовой доли церия от 0,1 до 1,5% проводят с использованием Государственного стандартного образца ГСО 3363-86.
Кроме того, используют Государственные стандартные образ
цы магниевых сплавов, вновь выпущенные, а также отраслевые стандартные образцы и стандартные образцы предприятия магниевых сплавов, выпущенные в соответствии с ГОСТ 8.315—-78. Контроль точности измерений проводят в соответствии с ГОСТ 25086—87
.Допускается проводить контроль точности измерений массовой доли суммы редкоземельных элементов и церия методом добавок.
(Введен дополнительно, Изм. № 1)
.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Н. А. Канаев, В. А. Коренева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В
ЕЯСТВИЕ Постановлением Государст
венного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28.12.76 № 2889
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который
дана ссылка
Номер пункта
ГОСТ 3118—77
ГОСТ 3240.0—76
ГОСТ 3760—79
ГОСТ 3773—(72
ГОСТ 41,99—76
ГОСТ 4204—77
ГОСТ 4208—72
ГОСТ 4919.1—77
ГОСТ 25080-87
ГОСТ 8.315—^78
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 2
Разд. 5
Разд. 5
5. Срок действия продлен до 01.01.93 Постановлением Госстандар
та СССР от 30.06.87 № 3009
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1988 г.) с Изменением № 1, утвержден
ным в июне 1987 г. (ИУС 11—87).
1