---

УДК 669.85/.86:543.42:006.354 Группа B5S

Р

гост
23862.4-79

ЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ Спектральный метод определения ванадия, железа, кобальта, кремния, марганца, меди, никеля, свинца, титана, хрома Rare-earth metals and their oxides.

Spectral method of determination of vanadium, iron,
cobalt, silicon, manganese, copper, nickel, lead,
titanium, chromium

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. № 3988 срок действия установлен |

c 01.01.1981 r

до 01.01.1986 r

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает спектральный метод onpel • деления примесей в лантане, церии, неодиме, гадолинии, иттер! бин, лютеции, иттрии (предварительно переведенных в окиси) S их окисях. I ₁

Метод основан на возбуждении и фотографической регистрации < дуговых эмиссионных спектров анализируемого материала и об! разцов сравнения с последующим определением содержания при! месей по градуировочному графику. к

Определяемые концентрации примесей: |

ванадия железа кобальта кремния марганца меди никеля свинца титана хрома

от от от от от от от от от от

5-Ю-⁴ 5-Ю-⁴ 5-Ю-⁴ 1-Ю-⁵ 1-ю-⁵ 1-ю-³ 5-Ю-⁴ 1-Ю-³ 5-Ю-⁴

до до до до до до до до До до

ЫО-^2о/о;

5.10-²%;.

1-10-²%;

1 • 10-2,%;

1-10-2%;

1-10-2%.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

П

Издание официальное

ерепечатка воспреіцені

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Спектрограф дифракционный ДФС-8 с решеткой 600 штр/мм, работающий в первом порядке отражения, с трехлинзовой систе­мой освещения или аналогичный.

Генератор дуговой ДГ-2 с дополнительным реостатом или ана­логичный, приспособленный для поджига дуги постоянного тока высокочастотным разрядом.

Выпрямитель 250—300 В, 30—50 А.

Микрофотометр нерегистрирующий типа МФ-2 или аналогич­ный.

Спектропроектор типа ПС-18 или аналогичный.

Весы торсионные типа ВТ-500 или аналогичные.

Бокс из органического стекла.

Ступки и пестики из органического стекла.

Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим темпе­ратуру до 1000°С.

Лампа инфракрасная ИКЗ-500 с регулятором напряжения ти­па РНО-250—0,5 или аналогичным.

Станок для заточки электродов.

Фотопластинки спектрографические типа ЭС или аналогичные, обеспечивающие нормальные почернения аналитических линий и фона в спектре.

Угли спектральные ОСЧ-7—3, диаметром 6 мм.

Электроды, выточенные из спектральных углей ОСЧ-7—3, диа­метром 6 мм, с кратером диаметром 4 мім и глубиной 4 мм.

Электроды графитовые фасонные для спектрального анализа ОСЧ-7—4, диаметром 6 мм, заточенные на конус, или электроды той же формы, выточенные из спектральных углей ОСЧ-7—3, ди­аметром 6 мм.

Каждую пару электродов подвергают очистке обжигом в дуге ' постоянного тока 15 А в течение 15 с непосредственно перед ана- Ї ЛИЗОМ.

Порошок графитовый ОСЧ-7—4.

І Ванадия (V) окись, ч.д.а.

■ Железа окись по ГОСТ 4173—77 ч. д. а.

Кобальта окись по ГОСТ 18671—73.

Кремния двуокись по ГОСТ 4526—75, ч.д.а.

Марганца двуокись безводная ОСЧ-9—2.

_ч Меди окись по ГОСТ 16539—79, порошкообразная.

Никеля окись черная по ГОСТ 4331—73, ч.

Свинца окись по ГОСТ 9199—П, ч.д.а.

Титана двуокись ОСЧ-7—3.

Окись хрома марки ОХМ-О по ГОСТ 2912—79, металлургичес­кая

.Окиси лантана, церия, неодима, гадолиния, иттербия, лютеция и иттрия, чистые по определяемым примесям.

Натрий хлористый ОСЧ-6—4.

Спирт этйловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.

2. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

   1. Приготовление образцов сравнения

Каждый образец сравнения (ОС) готовят смешиванием соот­ветствующей окиси РЗЭ, чистой по определяемым примесям (ос­новы) с образцом сравнения на графитовом порошке (ОСГП) в соотношении 10:1.

Головной образец сравнения на графитовом порошке (ГОСГП)

содержащий по 0,1% .марганца и меди и по 1,0% ванадия, железа, кобальта, кремния, никеля, свинца, титана и хрома, готовят ме­ханическим смешиванием графитового порошка с окислами соот­ветствующих металлов.

Перед взвешиванием двуокись кремния прокаливают в муфель­ной печи при 700—800°С в течение 30 мин и охлаждают в экси­каторе.

12,5 мг окиси меди и 15,8 мг безводной двуокиси .марганца по­мещают в ступку из органического стекла и добавляют 71,7 мг графитового порошка. Смесь тщательно перетирают со спиртом в течение 30 мин и высушивают под инфракрасной лампой. Затем 10 мг полученной смеси, 17,9 мг пятиокиси ванадия, 14,3 мг окиси железа, 14,1 мг окиси кобальта, 21,4 мг двуокиси кремния, 14,1 мг окиси никеля, 10,8 мг окиси свинца, 16,7 мг двуокиси титана, 14,6 мг окиси хрома помещают в ступку из органического стекла и добавляют 866,1 мг графитового порошка. Смесь тщательно пере­тирают в течение 1 ч, добавляя спирт для поддержания кашице­образного состояния массы, и высушивают под инфракрасной лампой.

Остальные ОСГП готовят последовательным разбавлением ГОСГП, а затем каждого последующего образца графитовым по­рошком. Содержание каждой из определяемых примесей в ОСГП

(в расчете на содержание металла в смеси окислов и графитового порошка) и вводимые в смесь навески графитового порошка и пре­

дыдущего образца указаны в табл. 1.

Указанные в табл. 1 навески графитового порошка и предыду­щего образца помещают в ступку из органического стекла, тща­тельно перетирают смесь в течение 30 мин, добавляя спирт для поддержания кашицеобразного состояния массы, и высушивают под инфракрасной лампой. Перетирание и высушивание ведут

в

бюксе из органического стекла. ОСГП хранят в плотно закрытых банках из органического стекла.

Таблица 1

Массовая доля, %

Масса навесок, г

Обозначение
образца

ванадия, железа,
кобальта, кремния,
никеля, свинца,
титана и хрома

меди и мар-
ганца

графитово-
го порошка

предыдущего образца (в‘
скобках указано его обозна-
чение)

ОСГП-1

ОСГП-2 осгп-з

ОСГП-4

ОСГП-5

ОСГП-6

ОСГП-7

но-¹

5-Ю-² 2-Ю-² ыо~² 5-Ю-³ 2-Ю-³ ыо-³

ью-² 5*10—³ 2-Ю-³ но-³ 5*10”⁴ 2-Ю-⁴ но-⁴

0,900 0,500

0,600 0,500

0,500 0,600

0,500

0,100 (ГОСГП) 0,500 (оагп-1) 0,400 (ОСГП-2) 0,500 (ОСГП-З) 0,500 (ОСГП-4) 0,400 (ОСГП-5) 0,500 (ОСГП-6)

2. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. Анализу подвергают окиси РЗЭ. Металлы переводят в окиси по ГОСТ 23862.0—79.

   2. Навеску анализируемой пробы (и навеску основы) массой 40 мг смешивают с 4 мг графитового порошка и 2 .мг хлористого натрия. Полученную смесь (по 20 мг) помещают в кратеры двух электродов.

Навеску каждого ОС (см. п. 3.1) массой 44 мг смешивают с 2 мг хлористого натрия. Полученную смесь (по 20 мг) помещают в кратер двух электродов.

Нижний электрод со смесью служит анодом; верхний электрод, заточенный на усеченный конус, — катодом. Между ними зажига­ют дугу постоянного тока 15 А. Время экспозиции 45 с. Расстоя­ние между электродами — 3 мм.

Спектры фотографируют в области 240—340 нм спектрографом типа ДФС-8. Ширина щели спектрографа — 15 мкм. В кассету по­мещают пластинки типа ЭС.

Спектр каждой пробы, каждого образца сравнения и основы фотографируют по 2 раза. Экспонированную фотопластинку про­являют, промывают водой, фиксируют, промывают в проточной во­де 15 мин и сушат.

2. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

В каждой спектрограмме фотометрируют почернение ана­литической линии определяемого элемента 5_Л (табл. 2) и фона вблизи нее 5ф и вычисляют разность почернений Д5 = 5_л—-5ф .

По двум параллельным значениям AS і и AS₂, полученным по двум спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднее арифметическое AS. По полученным средним значениям AS (по таблицам приложения ГОСТ 13637.1*—77) находят значение lg~.

Таблица 2

Определяемый элемент




Длины волн ана-
литических линий,
нм




Область применяемости указанных линий









Ванадий

Железо Кобальт Кремний

Марганец

Медь

Никель

Свинец

Титан

Хром

318,40 318,54

248,33

252,14

251,43

243,52

279,48

280,11

324,75 327,40

305,08

300,249

303,7

283,31

280,20

323,45

324,98

>283,56

284,32

302,16




В окиси церия, неодима, гадолиния

Кроме окисей церия, неодима, га­долиния

От 5-Ю—⁴ до 5- 1О-^зо/о

От 5-Ю-³ до 5-10-

Кроме окиси иттербия и гадолиния

В окиси иттербия и гадолиния

Кроме двуокиси церия

Кроме окисей неодима, лантана и гадолиния

В окиси неодима, лантана

В окиси гадолиния

Кроме двуокиси церия

В двуокиси церия

Кроме двуокиси церия и неодима

В окисях церия и неодима

В окисях иттербия, лютеция

В окисях церия, неодима, иттрия

В окисях лантана, гадолиния

2. Если аналитическая линия определяемого элемента в спек­трах основы ОС отсутствует, то, используя полученные значения lg-у- и 1g С для образцов сравнения, строят градуировочный

^Ф /л

график в координатах (1g С, Ig-r-). За результат анализа прини-

¹Ф

мают содержание примесей в анализируемой пробе, найденное по этому графику по значению Ig-j^ •

Расхождения между наибольшим и наименьшим результатами двух параллельных, а также расхождения между результатам

и

двух анализов (отношение большего к меньшему) не должны пре­вышать величин допускаемых расхождений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

Определяемая примесь




Массовая доля, %




Допускаемые расхождения




Ванадий




Железо




Кобальт




Кремний




Марганец

Медь




Никель




Свинец




Титан




Хром




5-Ю"⁴ 1-Ю—³ 1-Ю"²

5-Ю-⁴ 1*10—³

5-Ю-⁴ 1-Ю-³ 1-Ю-²

5-Ю”⁴

5-Ю—³ 5-Ю-²

1-Ю-⁵

1-ю-⁴ 5-Ю-⁴

1-Ю”⁵ 1-ю-⁴ 5-Ю-⁴

1-ю-³

5-Ю—³ 1-Ю-²

5-ій”⁴ 1-ю-³ 1-Ю-²

1-ю-³ 5-Ю—³ 1-Ю-²

5-Ю-⁴ ыо-³ 1-Ю-²




2,8

2,4

2,4

4,0

3,6

3,6

2,8

2,4

2,4

4,0

3,6

3,6

2,8 2,4

2,4

4,0

3,6

3,6

2,8 2,4

2,4

2,8

2,4

2,4

4,0 3,6 3,6

2,8 2,4 2,4





3. При контроле воспроизводимости параллельных определе­ний по двум параллельным значениям ASj и AS₂, полученным по двум спектрам, снятым для каждой пробы, находят параллельные значения (lg-у¹ )i и (1g )₂ и по градуировочному графику

і Ф ' ф

находят значения С_г и С₂ — результаты каждого из параллельных определений примесей в пробе. Отношение большего из них к меньшему не должно превышать величин допускаемых расхожде­ний, указанных в табл. 3.

4. Если в спектрах основы образцов сравнения (ОС) имеет­ся слабая линия определяемого элемента, то при построении гра­дуировочного графика вносят поправку на величину содержания определяемого элемента в основе ОС. Внесение поправки допус­тимо лишь при условии, что эта величина не превышает установ­

ленного для метода нижнего предела определения.

П

далее

олучив откорректированный градуировочный график,

поступают как указано в пп. 5.2 и 5.3.Изменение № 2 ГОСТ 23862.4—79 Редкоземельные металлы и их окиси. Спект­ральный метод определения ванадия, железа, кобальта, кремния, марганца, ме­ди, никеля, свинца, титана, хрома

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 17.05.90 № 1203

Дата введения 01.01.9t

Раздел 2. Заменить ссылки: ГОСТ 18300—72 на ГОСТ 18300—87, ГОСТ 4331-79 на ГОСТ 4331—78;

исключить ссылки: ГОСТ 4173—77, ГОСТ 9199—77.

Раздел 5 дополнить пунктом — 5.5: «5.5. При контроле точности с исполь­зованием ГСО 2820—83 навеску основы (я. 3.1) массой 40 мг смешивают с на­веской ГСО массой 4 мг и навеской хлористого натрия массой 2 мг. Получен­ную смесь по 20 мг помещают в кратеры двух электродов и проводят анализ, как указано в пп. 4.2, 5.1, 5.2, 5.4. Результат анализа С_ан считают правильным, если

отношение значений С_ан^и 7g




отношение большего значения к





меньшему) удовлетворяет условию п. 18 ГОСТ 23862.0—79». (ИУС № S 1990 г.)

1



Скачать бесплатно