1,0—5,0

0,006-0,1

1,0—5,0

















































































































Определяемый
элемент


Вид пробы


Длина волны линии
определяемого
элемента, нм


Длина волны линии
сравнения, нм


Диапазон
определяемых
массовых долей,
%


Цирконий


Раствор


II 273,84

II 256,89

II 299,02

(II) 257,26

0,1—10,0


Медь


Монолит


Никель


Монолит


I 324,75

II 224,70

I 341,48

II 239,45

II 327,53

I 224,47

I 342,89

I 243,41


0,0009—0,01 0,01—0,25


0,01—0,10

0,10—0,25






























* Используют при анализе сплавов, не содержащих ванадий.

** Используют при анализе сплавов, не содержащих молибден.

Примечания:

  1. Спектральные линии, ограниченные в таблице парантезом, могут быть соответственно объединены в любые аналитические пары.

  2. При использовании в аэрозольно-искровом методе в качестве внутреннего стандарта азотнокислого никеля за линию сравнения берут линии никеля 309,91 нм или 277,31 нм.

  3. Римские цифры перед значениями длин волн означают принадлежность линий:

  1. — нейтральному атому;

  2. — однократно ионизированному атому;

  3. — двукратно ионизированному атому.

При работе по методу «трех эталонов» выполняют следующие операции:

выбирают не менее трех СО анализируемого сплава;

спектры СО и АО фотографируют на одной фотопластинке при выбранных условиях анализа с рандомизацией порядка съемки. Спектры каждого СО и АО фотографируют 2—3 раза;

измеряют почернения S выбранных аналитических линий и линий сравнения, подсчитывают величину разности почернений AS для аналитических пар линий и среднее арифметическое по двум-трем спектрам;

строят градуировочный график в координатах AS—IgC. Этот график пригоден для анализа тех образцов, спектры кото­рых сняты вместе с СО на одной фотопластинке;

по градуировочному графику находят массовую долю элемен­та в АО.

Время экспозиции выбирают такое, при котором обеспечива­ются нормальные почернения всех аналитических линий.

При работе по методу «контрольного эталона» кроме СО, ко­торые нужны для построения основного градуировочного графи­ка, используют СОП, который должен удовлетворять следующим требованиям:

по химическому составу он должен находиться возможно бли­же к середине диапазона концентраций, указанного в нормативно­технической документации на данный сплав;

по физико-химическим свойствам (способу литья, обработке), форме и размерам СОП должен соответствовать АО.

Работу начинают с построения основного градуировочного графика. Для этого на одной фотопластинке фотографируют спектры СО данного сплава вместе со спектрами СОП. Спектры каждого СО и СОП фотографируют три-пять раз. По средним значениям разности почернений строят постоянный градуировоч­ный график основной фотопластинки в координатах: AS—IgC.

При анализе производственных образцов на рабочей фото­пластинке вместе со спектрами АО фотографируют спектры СОП 2—3 раза каждый. Определяют разность почернений ана­литических пар линий для СОП и АО (AS соп и ASao) как среднее из соответствующего количества спектров. ASCOn умно­жают на величину переводного коэффициента К.

Переводной коэффициент А, вводимый для учета свойств эмульсии рабочей фотопластинки, вычисляют по формуле

А as, ’

где ASi — разность почернений вспомогательной пары линий ти­тана или разность почернений линии титана для двух ступенек ослабителя, подсчитанная по нескольким спе­ктрам основной фотопластинки;

AS2 — разность почернений тех же вспомогательных линий ти­тана или почернений линии титана для тех же ступе­нек ослабителя, подсчитанная для рабочей фотоплас­тинки.

Через точку с координатами A-ASCOn ; Ig^con проводят ра­бочий график, параллельный основному, и проводят по нему оп­ределение массовых долей в АО, пользуясь величиной А-А5д0

Для подсчета коэффициента А рекомендуется использовать следующие пары линий титана (в нанометрах):

Ті 257,10 —Ті 257,26;

Ті 252,00—Ті 255,60;

Ті 257,10 —Ті 255,60

или І и II ступеньки ослабителя (линии Ті 356,16; Ті 303,87).

  1. Обработка результатов

    1. За окончательный результат анализа принимают сред­нее арифметическое трех параллельных измерений, полученных по трем спектрограммам, если выполняется условие:

Атах Amin | 4Sr • Хп,

где Атах— наибольший результат параллельного измерения

;Xmin — наименьший результат параллельного измерения;

Sr —относительное стандартное отклонение, характери­зующее сходимость измерений;

Ап — среднее арифметическое, вычисленное из п парал­лельных измерений (п = 3).

При проведении экспресс-анализа допускается вычислять ре­зультат анализа по двум параллельным измерениям и Х2 при условии, что |Хі—Х21 <3Sr-An.

  1. Воспроизводимость фотографического метода анализа,

характеризующаяся относительным стандартным отклонением Sa, и сходимость Sr приведены в табл. 3.

Таблица 3

м

Фотографический метод


раствор

Фотоэлектричес-
кий метод

Определяемый
элемент


Диапазон опре-
деляемых массо-
вых долей, %


онолит



Марганец, медь

Алюминий, ва­надий, железо, кремний, марга­нец, медь

Молибден, оло­во, хром, никель, цирконий

Алюминий, же­лезо, кремний, марганец, молиб­ден, хром, никель, цирконий

Алюминий, ва­надий, железо, марганец, молиб­ден, олово, хром, цирконий

Алюминий, ва­надий, молибден, олово, цирконий

Алюминий, ва­надий, молибден, хром

0,0005—0,001

0,001—0,01

0,01—0,10

0,1—0,5

0,5—2,0

2,0—5,0

5,0—10,0


не более

0,20 0,20 — " °’15 °’15

0,15 0,15 — — °’100Л0

0,08 0,08 0,07 0,06 0,06 0,06

0,05 0,045 0,05 0,045 0,04 0,035

0,04 0,03 0,04 0,03 0,03 0,03

0,04 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,03 0,03 I 0,03 0,03 0,03 0,03

  1. Методики вычисления Зг и Sa приведены в справочном приложении 1.

2.1.5.3 (Измененная редакция, Изм. № 1)

.2.2. Анализ образцов, переведенных в раствор

  1. Сущность метода

Метод основан на переведении металлического образца в ра­створ, вдуваемый распылителем в искровой разряд. Спектры ре­гистрируют на фотопластинке.

  1. Аппаратура, материалы и реактивы

Спектрограф средней дисперсии с кварцевой оптикой типа ИСП-30.

Искровой генератор типа ИГ-3 или ИВС-23.

Воздушный компрессор типа КВМ-8 с электроприводом (0,2—0,3 кВт) и ресивером на давление 50—200 кПа.

Распылитель с камерой обратной конденсации (черт. 1).

Микрофотометр типа МФ-2 или ИФО-460.

Токарный станок для заточки электродов типа ТВ-16.

Приспособление для заточки угольных электродов.

Спектрально чистые угли марок БЗ или СЗ диаметром 6 мм.

Фотопластинки спектральные типов I, II или ЭС чувстви­тельностью от 3 до 20 единиц.

Резиновый шланг.

Фарфоровые тигли. Платиновые тигли.

Полиэтиленовая посуда.

Фильтры «белая лента» и «синяя лента». Муфельная электропечь.


Ф5,5

Фїб


/—распылитель; 2—резиновая пробка; 3—жидкостной капилляр; 4—воздушный капилляр


А

Узел А

ммиак водный по ГОСТ 3760—79, 25%-ный раствор.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456—79, 10%-ный

раствор.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 0,1 н. раствор.

Натрий кремнекислый (Na2SiO3-9H2O) по ГОСТ 4239—77.

Титан губчатый марки ТГ1—00 по ГОСТ 17746—79.

Алюминий первичный марки А95 по ГОСТ 11069—74.

Марганец металлический марки Мр-00 по ГОСТ 6008—82.

Олово металлическое марки 01 по ГОСТ 860—75.

Никель металлический марки НП1 по ГОСТ 492—73.

Молибден металлический, ванадий металлический (массовая доля основного элемента не менее 99,5%).

Хром металлический марки Х00 по ГОСТ 5905—79.

Железо металлическое восстановленное.

Циркония хлорокись (цирконий хлористый ZrOCb-SHsO). Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Стандартные растворы: титана с 7 = 0,02 г/см3; алюминия с 7 = 0,01 г/см3; ванадия с 7 = 0,01 г/см3; железа с 7 = 0,01 г/см3; кремния с 7 = 0,001 г/см3; марганца с 7 = 0,01 г/см3; молибдена с 7 = 0,001 г/см3; никеля с 7 = 0,01 г/см3; олова с 7 = 0,01 г/см3; хро­ма с 7 = 0,01 г/см3; циркония с 7 = 0,001 г/см3.

Приготовление стандартных растворов описано в обязатель­ном приложении 2.

  1. Подготовка проб

Анализируемую пробу массой 1 г растворяют при нагревании в 50 см3 серной кислоты (1:3), добавляя для окисления несколько капель концентрированной азотной кислоты или 10—20%-ные растворы гидрохлорида гидроксиламина. После полного растворе­ния пробы раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора до метки водой и тщательно пе­ремешивают.

  1. Проведение анализа

2—3 см3 раствора, приготовленного по п. 2.2.3 помещают в ка­меру распылителя 1 (см. черт. 1) и закрывают отверстие распы­лителя резиновой пробкой 2, в которую вставлен угольный элек­трод (черт. 2).

Распылитель 1 (черт. 3) закрепляют в держателе штатива спектрографа 2. Включают компрессор 6, перекрывая доступ воз­духа в распылитель зажимом 5. При достижении в системе дав­ления 70—80 кПа, измеряемого по манометру 4, снимают зажим 5. Воздух поступает в распылитель, начинается подача аэрозоля в разрядный промежуток и регистрация спектра.



Черт. 2


Черт. 3


/—распылитель с пробкой и электродом; 2—держатели элект­родов искрового штатива; 3—зажим; 4—манометр на 100—200 кПа; 5—резиновый шланг; 6—компрессор воздушный с электропри­водом


Условия проведения анализа приведены в табл. 1.

Длины волн аналитических спектральных линий и диапазоны определяемых массовых долей приведены в табл. 2.

Для построения графиков используют растворы для градуиро­вания (РГ), приготовленные из стандартных растворов отдель­ных элементов.

Количество стандартного раствора (vj, см3, необходимое для приготовления РГ, вычисляют по формуле

v 1-Ю5-Г ’

где Пі — приготавливаемое количество РГ, см3;

К — суммарная массовая доля элементов в РГ, г/дм3;

К2 — массовая доля элемента в РГ в расчете на металл, %;

Т — массовая концентрация стандартного раствора элемен­та, г/см3.

Значения величин Ль Л2 и Vi задают, исходя из конкретной аналитической задачи.

Для приготовления РГ допускается использование комплекта СО или одного СО. При использовании одного СО в растворы проб и РГ вводят в качестве внутреннего стандарта 15 см3 азот­нокислого никеля на 100 см3 раствора.

Состав РГ (С) в процентах, приготовленных из одного СО, вычисляют по формуле

где Ci — массовая доля элемента в металлическом СО, %;

т — масса СО, г;

mi —масса анализируемой пробы, г.

Анализ растворов проб проводят по методу «трех эталонов».

2.2.2—2.2.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Обработка результатов

    1. Обработка результатов приведена в п. 2.1.5.

    2. Воспроизводимость метода Sa и сходимость Sr приведе­ны в табл. 3.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МЕТОД СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

    1. Сущность метода

Метод основан на возбуждении спектра дуговым или искро­вым разрядом с регистрацией интенсивности линий с помощью фотоэлектрической установки.

  1. Аппаратура и реактивы

Установка фотоэлектрическая (квантометр) типа ДФС-10М, ДФС-36, ДФС-41 или МФС-4.

Генератор типа ГЭУ-1, УГЭ-4, ИВС-1, «АРКУС» или ИГ-3.

Угли спектрально чистые марки С2 или СЗ, диаметром 6 мм.

Прутки меди марки MOO, Ml или М2 по ГОСТ 859—78, диа­метром 6 мм.

Токарный станок типа ТВ-16.

Приспособление для заточки углей.

Станок шлифовальный.

Допускается применение другой аппаратуры, оборудование и материалов при условии получения точности анализа, не ниже предусмотренной настоящим стандартом.

  1. Подготовка образцов

Образцы готовят, как указано в п. 2.1.3.

  1. Проведение анализа