Форма и размер электродов и их расположение во время' экспозиции приведены на черт. 2.
а б в
а—расположение и размеры электродов и брикета до экспонирования; б—съемкав анодном режиме; в—съемка в катодном режиме. /—графитовая подставка; 2—брикет; 3— расплав; 4~подставной электрод .
Черт. 2
Источником света служит дуга постоянного тока при силе тока 6—3 А. Таблетку на графитовой подставке включают анодом дуги. Каждая таблетка должна использоваться для получения только одной спектрограммы. При включении тока до сплавления брикета дуга загорается.между подставным электродом и подставкой, и лишь после оплавления части брикета анодное пятно дуги переходит на образовавшийся расплав окислов. Этот переход ускоряют тем, что- после нескольких секунд горения дуги выключают ток и повторно его включают, пока расплав еще не успел остыть. Начало экспозиции считают после перехода анодного пятна дуги на брикет. Время экспозиции 30—40 с. В течение' всего времени экспозиции необходимо корректировать первоначально установленный дуговой промежуток по увеличенному изображению, дуги на экране средней линзы осветительной системы или с помощью специальной короткофокусной проекционной линзы.
Условия съемки спектрограмм:
Ширина щели спектрографа — 0,010—0,015 мм.
Освещение щели спектрографа с помощью трехлинзового конденсора. • х
Диафрагма на средней линзе конденсора — 5 мм.
Спектры стандартных образцов и проб фотографируют по три раза на одной фотопластинке.
Коротковолновую часть спектра фотографируют на пластинках УФШ, а длинноволновую—на пластинках типа 1,2 или «Микро».
Допускается определять содержание железа, никеля и кремния в катодном режиме, используя от проб и СО корольки, оставшиеся после сжигания на аноде.
' В тех случаях, когда условия съемки спектров отличаются от рекомендуемых, например, щель освещается с помощью од- нолйнзового конденсора, применяется иная сила тока, пластинки другой чувствительности и т. п., следует предварительно подобрать условия с целью выбора оптимального интервала оптических плотностей линий. '
П римечание. Время экспозиции подбирают в зависимости от чувствительности используемых • фотопластинок, обеспечивая нормальное почернение фона непрерывного спектра; в противном случае требуется построение характеристической кривой. Увеличение оптической плотности фона за счет вуали, засвечивания и т. п. не допускается, т. к. при этом уменьшается чувствительность анализа. ■ ' .
Обработка фотопластинок. . Проявление фотопластинок в зависимости от их типа проводят в соответствующем проявителе (см. п. 2) при температуре 18—20°С в течение 4-мин. После промывки пластинок в проточной воде их фиксируют в фиксажном растворе, промывают,в проточной воде и высушивают.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Оптические плотности аналитических линий и «внутренних стандартов» в спектрограммах измеряют с помощью микрофотометра. Ширина щели фотоэлемента составляет 0,10—0,25 мм; ширина щели между зелёными щечками, измеряемая на экране перед фотоэлементом, составляет 0,3—1,0 мм.
Длины волн аналитических линий д «внутренних стандартов» (фона) приведены в табл. 3.
В качестве «внутреннего" стандарта» измеряется оптическая плотность непрерывного, фона на спектрограмме вблизи аналити-. ческих линий. .Таблица 3
Определяемый элемент |
Диапазон концентраций, % |
Аналитическая линия, нм , |
||
Железо |
От |
0,03 |
до -1,0 |
296,69 ’ |
• Марганец |
» |
0,05 |
» 1,0 |
249,94 |
Кремний |
|
0,03. |
» 0,5 |
251,61 |
Свинец |
» |
0,005 |
» 0,4 |
244,62 |
Свинец |
» |
0,001 |
» 0,01 |
287,33 |
Сурьма |
» |
0,001 |
» 0,01 |
259,81 |
Сурьма |
|
.0,01 |
» 0,1 |
231,15 |
Никель |
» |
0;10 |
» 1,5 |
299,26 |
Цинк- |
|
0,05 |
» 1,0 |
307,21 |
Цинк |
» |
0,2. |
»2,0 |
301;83 |
Олово |
|
0,05 |
» 0,5 |
281,36 |
Мышьяк |
» |
0,001 |
» 0,1 ‘ |
286,04 ■ |
Алюминий |
» |
•0,02 |
» 0,2 |
308,22 |
Титан • |
» |
0,05 |
» 0,4. |
294,20 |
Допускается применение других аналитических линий и «внутренних ’ стандартов» при условии, что они обеспечивают сходимость повторных результатов анализа и нижние границы определяемых концентраций элементов, отвечающие требованиям настоящего стандарта.
Градуировочные графики строят в координатах: 1g —~ —lg С.
‘ф
Основным методом является метод «трех эталонов». Допускается применение других методов построения графика, например, метода твердого градуировочного графика, метода контрольного эталона и т. д.
Массовую долю определяемых элементов в пробе находят по градуировочному графику по значению 1g найденному в таб- ' лице обязательного приложения по AS, вычисленной по двум (трем) спектрограммам.
При нахождении концентрации элемента вблизи браковочного предела количество параллельных измерений удваивается. Так, при определении титана, в сплавах БрБНТ 1,7 и БрБНТ 1,9 и олова в сплаве БрКМц 3—1 количество параллельных-измерений должно быть не менее 6, а при определении алюминия в сплавах БрБНТ и БрБ2 не менее 4.
Для проверки пригодности результатов двух параллельных определений применяют следующий вариант оценки:
|хі—х2| <2,5Sr-x,
где Sr— относительное стандартное отклонение единичного определения;
Xi и Х2 — результаты двух параллельных определений;
х— среднее из двух параллельных определений.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Обязательное
ТАБЛИЦЫ ВЕЛИЧИН 1g-А , СООТВЕТСТВУЮЩИХ - ф
ИЗМЕРЕННЫМ ЗНАЧЕНИЯМ— , V
А. Пояснения к таблицам- '
Приводимые ниже таблицы служат для перевода измеренных значений—
V
в величины 1g JeL- . Таблицы содержат результаты расчета по формуле /ф
lg -A.=lg(10 4S/V-1).
. /ф
Эта формула получается следующим образом. ,,
Обозначим суммарную интенсивность линии. вместе с фоном через 1л+ф, интенсивность фона под максимумом линии в отсутствии линии через /ф. Так как Іл+ф—Іл+Іф, то отношение интенсивности линии /л к интенсивности фона , определяется выражением
-А = _£л+ф —г . (а)
• /ф /ф
f
Если условия фотографирования спектра выбраны так, что оптическая плотность линии с фоном 5л+ф и фона в отсутствии линии Зф лежат в нормальной области, то ч
1g /л+Ф = (б)
' k V .
где Д3=3л+ф—Зф; у— фактор контрастности. Отсюда, пользуясь выражением (а), легко получить
lg-^-=ig -lg(10 -1).
/ф /ф /
Таблицы охватывают, наиболее важные для практики аналитической работы величины—к?, от 0,05 до 1,99.
У
По своему построению таблицы разделены на две части:, часть, охватываю-
щую значения—к? от'0,05 до 0,999 и часть, охватывающую значения Ак- от •
V V
1,00 до 1,99.
Рассмотрим первую часть таблицы (0,05^ АА ^0,999)...
Y *
В первом слева столбце таблицы под заголовком АД напечатаны значе-
V
НИЯ AL : 0,05; 0,06; 0,07;... 0j99. Справа от знака ААв заголовках у У '
с
8, 9, изображающие третий
толбцов напечатаны цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, Л Q„ после запятой знак величины —— .
Y
И
0,537, находят строку 0,53,
мея определенное значение^- , например —V V
соответствующую первым двум знакам после запятой и в столбце 7 читают со- I а е •
ответствующую величину 1g =0,388. Аналогично для =0,143 в строке
7фY_
0,14 в столбце 3 читают соответствующую величину-lg—= 1,591.
, А О
Вторая часть таблиц, охватывающая величины от 1,00 до 1,99, построе- Y .
на аналогичным образом, с той разницей, что в первом слева столбце величина AS л
изображена лишь с одним знаком после запятой, а напечатанные Y ' • ■ - '
цифры 0, 1,2, 3.....9 в заголовках столбцов изображают второй шосле запятой А О • д О
знак величины — Так, имея значение — =1,36, в строке 1,3 в столбце 6 чи- Y v
тают 1g —— = 1,341.
^ф ‘ _
І О J
Для величин меньших, чем 0,301, характеристика 1g — отрицатель-
Y - _ 7ф , *
•на, что отмечено знаком минус над характеристикой (1,...).. Ї а С
Так как 1g —А±ф- =—— , то рассматриваемые таблицы могут быть приме-
• . ч1ф Y
йены также и для нахождения величин 1g —, соответствующим значениям lg^L±5 7ф ' ' ,/ф
-• каким бы способом они ни были измерены. . .
"В повседневной аналитической работе допустимо опускать измерение у? принимая у=1. Это упрощение несколько Искривляет градуировочный график, если у отличается от единицы но не приводит к существенным ошибкам в анализе, так как одинаковым образом сказывается на величинах 1g (10 AS —1), полученных для СО и проб. .1 ’ AS
Б. Величины ]g -1- , соответствующие измеренным значениям — /ф V
AS . V |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0,05 |
Т086 |
/096 |
/104 |
Тнз |
17122 |
изо |
/139 |
7/147 |
/155 |
Г1бз |
0,06 |
1,171 |
1,178 |
1,186 |
2J 93 |
/201 |
1,208 |
1,215 |
1,222 |
1,229 |
1,236 |
0,07 |
1,243 |
1,249 |
1,256. |
1,263 |
/269 |
1,275 |
/282 |
1,288 |
1,294 |
1,300 |
0,08 |
г.306 |
1,312 |
/318 |
_/323 |
/329 |
1,335 |
1,340 |
1,346 |
1,351 |
/357 |
0,09 |
1,362 |
/368 |
_/373 |
2-378 |
1,383 |
1,388 |
/393 |
1,398 |
1,403 |
/408 |
0,10 |
1,413 |
1,418 |
/423 |
1,428 |
1,432 |
/437 |
1,442 |
1,446 |
1,451 |
/455 |
0,11 |
1,460 |
1,464 |
2Л69 |
1,473 |
1,477 |
1,482 |
1,486 |
1,490 |
1,494 |
1,499 |
0,12 |
2,503 |
1,507 |
2,511 |
1,515 |
1,519 |
1,523 |
/527 |
_/531 |
1,535 |
1,539 |
0,13 |
L543 |
1,547 |
1,550 |
1,554 |
1,558 |
1,562 |
/566 |
J/569 |
1,573 |
1,577 |
0,14 |
JJ58Q |
1,584 |
1,587 |
/591 |
1,595 |
1,598 |
1,602 |
1,605 |
1,609 |
1,612 |
0,15 |
1,616 |
1,619 |
1,622 |
1,626 |
_/629 |
1,632 |
1,636 |
1,639 |
1,642 |
1,646 |
0,16 |
/649 |
2,652 |
[1,655 |
_/658 |
1,662 |
1,665 |
Л?668 |
1,671 |
1,674 |
1,677 |
0,17 |
1,680 |
1,684 |
1/687 |
Г690 |
1.693 |
1,696 |
1,699 |
1,702 |
1,705 |
1,708 |
0,18 |
J_,711 |
1,714 |
АЛ 16 |
1,719 |
1,722 |
1.725 |
1,728 |
1,731 |
1,734 |
1,737 |
0,19 |
1,739 |
_/742 |
/745 |
1,748 |
12/751 |
1,753 |
1,75.6 |
1,759 |
1,762 |
1,764 |
0,20 |
2,767 |
/770 |
1,772 |
/775 |
1,778 |
1,780 |
1,783 |
1,786 |
1,788 |
1,791 |
0,21 |
1,794 |
1,796 |
1,799 |
1.801 |
1,804 |
1,807 |
1,809 |
1,812 |
1,814 |
1,817 |
0,22 |
_/819 |
/822 |
1,824 |
1,827 |
1,829 |
-1,832 |
1,834 |
1,837 |
1,839 |
1,842 |
0,23 |
1,844 |
1,846 |
1,849 |
1,851 |
1,854 |
1,856 |
/858 |
1,861 |
1,863 |
1,866 |
0,24 |
1.868 |
1,870 |
/873 |
/875 |
1,877 |
1,880 |
1,882 |
1,884 |
1,887 |
1,889 |
0,25 |
1,891 |
1,893 |
1,896 |
1,898 |
1,900 |
1,902 |
_к905 |
1,907 |
1,909 |
1,911 |
0,26 |
2,914 |
1,916 |
1,918 |
/920 |
їда |
1,925 |
1,927х |
1,929 |
1,931 |
1,933 |
0,27 |
1,936 |
1,938 |
/940 |
1.942 |
1,944 |
1,946 |
1,948 |
1.951 |
1,953 |
1,955 |
0,28 |
1,957 |
1,959 |
/961 |
1,963 |
1,965 |
1,967 |
1.969 |
1,971 |
1.974 |
1,976 |
0,29 |
1,978 |
1,980 |
1,982 |
1,984 |
1,986 |
1,988 |
1,990 |
1,992 |
1,994 |
1,996 |
.0,30 |
1,998 |
0,000 |
0,002 |
0,004 |
0,006 |
0,008 |
0,010 |
0,012 |
0,014 |
0,016 |
0,31 |
0,018 |
0,020 |
0,022 |
0,024 |
0,026 |
0,028 |
0,029 |
0,031 |
0,033 |
0,035 |
0,32 |
0,037 |
0,039 |
0,041 |
0,043 |
0,045 |
0,047 |
0,049 |
0,050 |
0,052 |
0,054 |
0,33 |
0,056 |
0,058 |
0,060 |
0,062 |
0,064 |
0,065 |
0,067 |
0,069 |
0,07.1’ |
0,073 |
0,34 |
0,075 |
0,077 |
0,078. |
0,080 |
0,082 |
0,084 |
0:086 |
0,088 |
0,089 |
0,091 |
0,35 |
0,093 |
0,095 |
0,097 |
0,098 |
0,100 |
0,102 |
0,104 |
0,106 |
0,107 |
’ 0,109 |
0,36 |
0,111 |
0,113 |
0,114 |
0,116 |
0,118 |
0,120 |
0,121 |
0,123. |
0,125 |
0,127 |
0,37 |
0,128 |
0,130 |
0,132 |
0,134 |
0,135 |
0,137 |
0,139 |
0,141 |
0,142 |
0,144 |
0,38 |
0,146 |
0,147 |
0,149 |
0,151 |
0,153 |
0,154 |
0'156 |
0,158 |
0,159 |
0,161 |
0,39 |
0,163 |
0,164 |
0,166 |
0,168 |
0,170 |
0,171 |
0,173 |
0,175 |
0,176 |
0,178 |
0,40 |
0,180 |
0,181 |
0,183 |
0,184 |
0,186 |
0,188 |
0,189 |
0,191 |
0,193 |
0,194 |
0,41 |
0,196 |
0,198 |
0,199 |
0,201 |
0,203 |
0,204 |
0,206 |
0,207 |
0,209 |
0,211 |
0,42 |
0,212 |
0,214 |
0,215 |
0,217 |
0,219 |
0,220 |
0,222 |
0,224 |
0,225 |
0,227 |
0,43 |
0,228 |
0,230 |
0,231 |
0,233 |
0,235 |
0,236 |
0,238 |
0,239 |
0,241 |
0,243 |
0,44 |
0,244 |
0,246 |
0,247 |
0,249 |
0,250 |
0,252 |
0,253 |
0,255 |
0,257 |
0,258 |
-0,45 |
0,260 |
0,261 |
0,263 |
0,264 |
0,266 |
0,267 |
0,269 |
0,270 |
0,272 |
0,274 |
0,46 |
0,275 |
0,277 |
0,278 |
0,280 |
0,281 |
0,283 |
0,284 |
0,286 |
0,287 |
0,289 |
0,47 |
0,290 |
0,292 |
0,293 |
0,295 |
0,296 |
0,298 |
0,299 |
0,301 |
0,302 |
0,304- |