УДК 669.018.25—131.8 : 546.821.06 : 006.354
Методы определения титана
Sintered hardmetals. Methods for the
determination of titanum
Группа В59
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
СПЛАВЫ ТВЕРДЫЕ СПЕЧЕННЫЕ
ГОСТ
25599.3-83
[СТ СЭВ 2950—81)
ОКП 19 6100
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 января 1983 г. № 291 срок действия установлен
с 01.01.84
до 01.01.89
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает методы определения титана: фотоколориметрический при массовой доле его от 1 до 20% и дифференциальный фотоколориметрический при массовой доле его от 10 до 40% в твердых спеченных сплавах, твердосплавных карбидных смесях и сложных карбидах.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2950—81.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 14339.0—82.
ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения титана с перекисью водорода в сернокислой среде и измерении оптической плотности раствора при длине волны от 400 до 434 нм.
А пп а р ату р а, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоколориметр со всеми принадлежностями.
Переиздание. Август 1984 г.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, плотностью 1,84 г/см3 и растворы 1 :4 и 5%-ный.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, 30%-ный раствор.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769—78.
Перекись водорода по ГОСТ 10929—76, 30%-ный раствор.
Титана двуокись или титан металлический.
Растворы титана стандартные. ■А _ . « . . . о тч Z"4 Z4 ҐП Г* л л М
Раствор А: 0,1668 г предварительно прокаленной до постоянной массы двуокиси титана растворяют в смеси 20 см3 серной кислоты и 5 г сернокислого аммония при нагревании. Раствор после охлаждения переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют раствором серной кислоты (1:4) до метки и перемешивают, или 0,1 г металлического титана растворяют в 20 см3 серной кислоты и 5 г сернокислого аммония на открытой плитке в жаропрочном стакане, покрытом часовым стеклом. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют раствором серной кислоты (1:4) до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,001 г титана.
Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г титана.
Проведение анализа
Навеску массой 0,1 г помещают в стакан, добавляют от 5 до 10 см3 серной кислоты и 5 г сернокислого аммония.
Стакан накрывают часовым стеклом и растворяют пробу при интенсивном нагревании.
После охлаждения в стакан приливают 30 см3 раствора винной кислоты. Затем раствор пробы переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают,
В зависимости от ожидаемого содержания титана в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть раствора пробы в соответствии с табл. 1, затем вводят 1 см3 раствора перекиси водорода, разбавляют до метки 5%-ным раствором серной кислоты и перемешивают.
Таблица 1
Объем аликвотной части
Массовая доля титана, %
анализируемого раствора,
см8
Толщина поглощающего
слоя кюветы, мм
От 1 до 4
Св. 4 * 9
» 9 » 20
20
10
25
50
50
10
Оптическую плотность раствора измеряют при длине волны 400 нм, пользуясь кюветой с толщиной поглощающего слоя 50 мм,
или при длине волны 434 нм, пользуясь кюветой с толщиной поглощающего слоя 10 мм. Раствором сравнения служит анализируемый раствор.
Массовую долю титана находят по градуировочному графику.
Построение градуировочного графика
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 10 мм в семь мерных колб вместимостью 100 см3 отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 и 7,0 см3 стандартного раствора титана А, приливают 5 см3 серной кислоты, 1 см3 раствора перекиси водорода, разбавляют водой до метки и перемешивают. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при длине волны 434 нм.
При построении градуировочного графика для кюветы с тол-
щиной поглощающего свет слоя 50 мм в десять мерных колб вместимостью 100 см3 отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 и 10,0 см3 стандартного раствора титана Б, приливают 5 см3 серной кислоты, 1 см3 раствора перекиси водорода, разбавляют водой до метки и перемешивают. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при длине волны 400 нм.
В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта на содержание титана в реактивах.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям титана строят градуировочные графики.
Когда анализируемая проба содержит ванадий из раствора, подготовленного для измерения оптической плотности, отливают 30 см3 и переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, добавляют 0,1 г кислого фтористого аммония. Через 3 мин измеряют оптическую плотность окрашенного от ванадия раствора и вычитают ее от оптической плотности Ti+V, ранее измеренной.
Массовую долю титана (X) в процентах вычисляют по формуле
• 100, mi-Vi
где ш— масса титана в аликвотной части анализируемого раст-
вора, найденная по градуировочному графику, г;
общий объем анализируемого раствора, см3;
mi — масса навески пробы, г;
Vi — объем аликвотной части раствора, см3.
Примечание, 1 % молибдена соответствует 0,08% титана, поэтому, если в анализируемых пробах содержится молибден, эту величину вычитают из массовой доли титана, рассчитанной по формуле.
Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Д
Массовая доля титана, %
опускаемые расхождения, %О
0,05 0,1
0,15
0,25
Св. 2,5 » 5,0
» 5 » 10
> 10 » 20
И ФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения титана с перекисью водорода в сернокислой среде с последующим определением титана методом дифференциальной фотоколориметрии.
Аппаратура, реактивы и растворы
Аппаратура в соответствии с п. 2.2.
Реактивы и растворы — по п. 2.2 и раствор сравнения.
Раствор сравнения готовят перед началом анализа: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 5 или 8 см3 стандартного раствора титана А, вводят 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см3, 1 см3 раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают.
Проведение анализа
В зависимости от содержания титана берут навеску массой в соответствии с табл. 3 и растворяют по п. 2.3.1.
Таблица 3
Массовая доля
титана, %
Масса навески
пробы, т
Объем аликвотной
части анализи-
руемого раство-
ра, см3
Содержание
титана в
растворе
сравнения, г
Толщина
поглощающего
слоя кюветы,
мм
От 10 до 14
Св. 14 » 20
» 20 » 25
» 20 » 28
» 20 » 28
» 25 » 30
» 30 » 40
0,1 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2
0,1
25
25
50
20
20
25
0,008 0,005 0,008 0,008 0,005 0,008 0,005
50
30
50
50
30
50
30
В охлажденный раствор приливают 1 см3 раствора перекиси водорода, переливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают. Для определения содержания титана в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть анализируемого раствора в соответствии с табл. 3, вводят 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см3, 1 см* раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают.
Оптическую плотность окрашенного раствора измеряют при длине волны 490 нм, пользуясь кюветой и раствором сравнения в соответствии с табл. 3.
Содержание титана находят по градуировочному графику.
Построение градуировочного графика
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм в семь мерных колб вместимостью 100 см3 отбирают 8,0; 9,0; 10,0; 11,0; 12,0; 13,0 и 14,0 см3 стандартного раствора титана А, приливают 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см3, 1 см3 раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают. ■
Оптическую плотность измеряют при длине волны 490 нм. Раствором сравнения служит раствор, содержащий 0,008 г титана.
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 30 мм в восемь мерных колб вместимостью 100 см3 отбирают 5,0; 6,0;. 7,0; 8,0; 9,0; 10,0; 11,0; 12,0 см3 стандартного раствора титана А и далее поступают, как указано выше.
Оптическую плотность измеряют при длине волны 4-90 нм.
Раствором сравнения служит раствор, содержащий 0,005 г титана.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям титана строят градуировочный график.
При наличии в анализируемой пробе ванадия анализ проводят, как указано в п. 2.3.3.
Обработка результатов
Массовую долю титана вычисляют по п. 2.4.1.
Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений при доверительной вероятности Р — 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 4.
Таблица 4
Массовая доля гитана, % Допускаемые расхождения, %
О
0,25
0,35
0,5
т 10 до 20Св. 20 » 30
» 30 » 40
Сплавы твердые спеченные. Методы опреде
Изменение № 1 ГОСТ 25599.3—83 ления титана
Утверждено и введено в действие СССР по стандартам от 27.04.88 №
П остановлением
Государственного комитета
1184
Дата введения 01.01.89
Пункт 2.2 дополнить абзацем: «Весы аналитические типа ВЛР-200 или любого другого типа, обеспечивающие погрешность взвешивания не более ±0,0002 г».
Пункт 2.3.1. Четвертый абзац дополнить словами: «Если раствор мутный,, то часть раствора отфильтровывают через сухой фильтр в сухой стакан»; пятый абзац дополнить словами: «не содержащий перекиси водорода».
(ИУС № 7 1988 г.)
1